改性甘蔗渣吸附剂的制备及其对废水中铬的吸附①
2021-09-15谢雪珍叶有明黄小芳经翠芳
矿冶工程 2021年4期
关键词:改性
谢雪珍,叶有明,黄小芳,经翠芳,王 升
(广西科技师范学院,广西 来宾546199)
近年来,冶金工业带来的重金属污染问题引起了人们广泛关注[1-2]。科研人员针对废水中重金属处理开展了大量研究,其中吸附法是目前应用最广泛的处理方法之一,而纤维素改性吸附是研究热点之一。广西是甘蔗大省[3],副产物甘蔗渣产量大。因甘蔗渣结构特点[4]和成本优势,将其用作吸附剂具有独特优势。研究表明,可用氨烷基化、多氨基化、醚化、羧基化、氧化改性等方法[5-11]对甘蔗渣进行改性,以提高甘蔗渣对重金属的吸附能力。本文通过N,N-二甲基甲酰胺、二乙烯三胺、环氧氯丙烷和三乙胺共同作用对甘蔗渣进行改性,并研究其对冶金工业废水中铬的吸附性能。
1 实验部分
1.1 原料、试剂及仪器
实验原料甘蔗渣取自广西某糖厂。实验试剂主要包括NaOH、95%乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、环氧氯丙烷、二乙烯三胺、三乙胺、重铬酸钾等。
实验仪器主要有AA-6300C原子吸收分析光谱仪(日本岛津)、PHS-3E雷磁数字式pH计(上海雷磁)、S-4800扫描电子显微镜(日本日立公司)、IRTracer-100傅里叶变换红外光谱仪(日本岛津)等。
1.2 实验原理
通过氢氧化钠和乙醇去除甘蔗渣大部分木质素和半纤维素,活化后的甘蔗渣纤维与环氧氯丙烷发生开环,并与二乙烯三胺发生交联,最后与三乙胺反应得到氨基改性甘蔗渣。改性后的甘蔗渣由于季铵基的诱导效应,使相邻的羟基容易电离形成羟基阴离子,故能络合铬离子[8-9]:

1.3 试验方法
1.3.1 甘蔗渣预处理
将甘蔗渣置于烧杯中,加入去离子水,水浸后在80℃下水煮1 h,抽滤。……
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