两性蔗渣吸附剂的制备及其对氮、磷富营养因子的吸附效果
2021-04-06郭延柱,康悦,李海明,初婷婷,刘苏珍,韩陈晓,王志伟
郭 延 柱, 康 悦, 李 海 明, 初 婷 婷, 刘 苏 珍, 韩 陈 晓, 王 志 伟
( 1.大连工业大学 轻工与化学工程学院, 辽宁 大连 116034; 2.广西大学 广西清洁化制浆造纸与污染控制重点实验室, 广西 南宁 530004; 3.山东世纪阳光集团有限公司, 山东 潍坊 261000 )
0 引 言

1 实 验
1.1 原料及试剂
甘蔗渣,自提收集得到;甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(METAC),纯度75%;丙烯酰胺(AM),纯度99%;2-丙烯酰胺-2-甲基丙烯酸(AMPS),纯度98%;过硫酸钾(K2S2O8),分析纯。试剂均为上海阿拉丁生化科技股份有限公司生产。
1.2 两性蔗渣吸附剂的合成
在氮气氛围下,将0.3 g蔗渣缓慢加到10 g于80 ℃下溶解的氯化1-丁基-3-甲基咪唑离子液体中。待蔗渣完全溶解后,向溶液中加入一定量的K2S2O8,磁力搅拌5 min后依次缓慢加入适量的METAC、AM和AMPS,于80℃下磁力搅拌反应3 h。反应结束后,用无水乙醇洗涤2~3遍冷却溶液去除均聚物,并将粗产物移至透析袋中透析72 h,直至透析介质用硝酸银检测无沉淀。将透析后的液体冷冻干燥48 h得到两性蔗渣吸附剂产物。
1.3 两性蔗渣吸附剂(MABA)的表征
1.3.1 两性蔗渣吸附剂的交换能力
吸附的总交换容量(TEC)[11]计算公式:
TEC=w(N)/1.4
(1)
式中:TEC为蔗渣和两性蔗渣吸附剂的总交换容量,mEq/g;w(N)为蔗渣和两性蔗渣吸附剂的总氮质量分数,%,由元素分析仪测定。
1.3.2 傅里叶红外光谱(FT-IR)表征
将测定样品分别与KBr以1∶100的质量比例混合均匀,充分研磨后压片,在傅里叶红外光谱仪(美国PerkinElmer公司)上扫描,以纯KBr压片为背景扫描,扫描范围为400~4 000 cm-1。
1.3.3 热重(TGA)表征
称取样品5~10 mg,利用Q500型的热重分析仪对样品的热稳定性能进行表征,温度测试范围25~700 ℃,升温速率10 ℃/min,氮气保护,气体体积流量为30 mL/min。……
