姚庆鑫，王 蓓，阳后桂，谢建军

(中南林业科技大学 材料科学与工程学院，长沙 410004)



响应面法优化木质素基选择性吸附树脂的皂化条件*

姚庆鑫，王 蓓，阳后桂，谢建军

(中南林业科技大学 材料科学与工程学院，长沙 410004)

采用响应面法研究了膨润土/木质素磺酸钠接枝丙烯酰胺选择性吸附树脂(BLPAM)的皂化实验。以氢氧化钠溶液浓度、皂化温度、皂化时间为影响因素，以Pb2+吸附量、Cu2+吸附量、Pb2+对Cu2+的选择性吸附系数、Pb2+去除率、Cu2+去除率为响应值建立Box-Behnken数学模型，通过响应面分析得到针对各响应值的主次因素和优化皂化条件。采用组合赋权法确定各响应值的权重，获得最终的优化皂化条件。结果表明，BLPAM的优化皂化条件为：氢氧化钠溶液浓度1.45 mol/L、皂化温度98 ℃、皂化时间2.90 h，所得皂化BLPAM树脂在二元Pb2+/Cu2+溶液中对Pb2+吸附量为1.772 mmol/g，Cu2+吸附量为1.719 mmol/g，Pb2+对Cu2+的选择性吸附系数为1.604，Pb2+去除率为96.062%，Cu2+去除率为93.864%。

木质素；吸附树脂；皂化；选择性吸附； 组合赋权法； 响应面法

0 引 言

近年来，水体中重金属离子污染日趋严重，其治理已经成为人类亟待解决的重要问题。在重金属离子的处理方法中，吸附法被广泛用于去除水体中重金属离子，其操作简便、效果显著、运行成本较低廉[1-2]。在吸附过程中，吸附材料起了至关重要的作用。目前，开发低成本、高性能的重金属离子吸附材料已经引起人们的广泛关注。其中，木质素是自然界中第二大天然有机物，其基本结构中含有芳香基、羟基、甲氧基等多种活性官能团，可以用作重金属离子吸附材料[3-4]。……