四乙烯五胺接枝膨润土对酸性大红GR的吸附性能
2021-05-31孙志勇商铁林王金东马向荣
化工进展 2021年5期
孙志勇,商铁林,王金东,马向荣
(1榆林学院能源工程学院,陕西榆林719000;2榆林学院化学与化工学院,陕西榆林719000)
染料对人类和水生生物均具有毒性,许多制造业(如染料、纺织、造纸和塑料工业等)利用染料使产品着色,生产过程会产生大量染料废水[1-2]。染料分为阳离子、非离子和阴离子染料三类,其中阴离子(酸)染料的污染问题更为突出。阴离子染料通常是磺酸的钠盐,在水中具有良好的溶解性[3-4],很难降解去除。目前,吸附[5-6]、化学降解[7]、混凝[8]和光催化[9]是处理染料废水的常用方法,其中吸附法设计简单、适应性广和易于操作,是有效处理染料废水的主要方法之一[10-12]。
膨润土作为蒙脱石类矿物之一,被广泛用于污染物的修复。但天然膨润土对污染物吸附效果不理想,需通过改性提高吸附性能,如柱撑剂改性[13-14]、十六烷基三甲基溴化铵改性[15]、十六烷基三甲基氯化铵改性[16-17]、十八烷基三甲基氯化铵改性[18]、壳聚糖改性[19-21]和有机酸改性[22-23]等。目前,关于膨润土的改性,层间插层改性研究较多,利用硅烷偶联剂在膨润土表面接枝氨基化合物的报道较少。由于氨基可利用络合作用或质子化后的静电引力作用去除污染物,将其接枝于膨润土表面可提高膨润土的吸附性能,进一步拓展利用空间。四乙烯五胺(TEPA)分子链中拥有大量的氨基,是一种理想的吸附剂,在酸性条件下可质子化带正电荷,通过静电引力吸附阴离子染料。本研究拟利用偶联剂将TEPA接枝在膨润土表面以提高膨润土对阴离子染料的吸附性能,并将制备的改性膨润土用于阴离子偶氮染料酸性大红GR的吸附。……
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