淀粉的研究进展

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1、淀粉的研究进展淀粉精细化学品课题名称：淀粉衍生物絮凝剂的研究进展姓名：马玉林学号：P102014101专业年级：10级化学工程与工艺一班2012年10月22日淀粉衍生物絮凝剂的研究进展马玉林（西北民族大学，甘肃兰州730100）【摘要】近年来，全世界对淀粉衍牛物絮凝剂的研究、开发、应用方面取得了显著进展。文章对淀粉衍生物絮凝剂的研究进行了综述，指出淀粉絮凝剂在研究中存在的问题和发展趋势，认为改性淀粉絮凝剂是最有发展前景的绿色絮凝剂之一。【关键词】絮凝剂；改性淀粉；废水处理近年来，合成有机高分子絮凝剂由于具有相对分子质量大、分子链官能团多的结构特

2、点，在市场占绝对的优势。但随着石油产品价格不断上涨，英使用成本也相应增加，并且合成类有机高分子絮凝剂由于残留单体的毒性，也限制了其在水处理方面的应用。20世纪70年代以來，美、英、日和印度等国结合本国天然高分子资源，开展了化学改性有机高分子絮凝剂的研制工作。经改性后的天然高分子絮凝剂与合成有机高分子絮凝剂相比,凝剂中，淀粉改性絮凝剂的研究、开发尤为引人注目。因为淀粉来源广。价格低廉。并且产物完全可被生物降解，因此，进入20世纪80年代以来，改性淀粉絮凝剂的研制开发呈现出明显的增长趋势，美、FI、英等国家在废水处理中已开始使用淀粉生物絮凝剂，进几

3、年，我国研究淀粉衍生物作为水处理絮凝剂也己取得了较大的进展。具有选择性大、无毒、廉价等显著特点。在众多天然改性高分子絮1淀粉类絮凝剂淀粉的资源十分丰富，自然界中淀粉的含量远远超过其他有机物，是人类可以采用的最丰富的有机资源，也是开发最早、最多的一类天然高分子絮凝剂。淀粉分子带有许多轻基，通过这些轻基的酯化、瞇化、氧化和交联等反应，可改变淀粉的性质。淀粉还能与屏息脂、丙烯酸、丙烯酰胺等人工合成高分子单体起连枝共聚反应，分子链上接有人工合成高分子链,使共聚物具有天然高分子和人工合成高分子两者的性质。目前，改性淀粉已广泛用于食品、石油、造纸、电镀、印

4、染和皮革等工业废水处理、污泥脱水，饮用水净化，重金属离子去除和矿物冶炼。淀粉衍生物絮凝剂主要有以下4种。1.1阳离子型淀粉衍生物絮凝剂阳离子型淀粉衍生物絮凝剂可以与水中微粒起电荷中和及吸附架桥作用，从而使体系中的微粒脱稳、絮凝而有助于沉降和过滤脱水。它对无机物质悬浮或有机物质悬浮液都有很好的净化作用，使用的pH范围宽，用量少，成本低。阳离子淀粉是在碱性介质屮，由胺类化合物与淀粉的疑基直接发牛亲核取代反应而得到的.D.Sableviciene等(1.2)以N-(2.,3-环氧丙基)三甲基氯化钱为瞇化剂，合成高取代度马铃薯阳离子淀粉，用其处理以高岭

5、土配成的50g/L的高浊度水,实验结果表明,在相同投加量条件下，取代度为0.27-0.32的阳离子淀粉絮凝剂的絮凝效果最佳。S.Pal等(3)将CHPTAC引入到淀粉骨架中，合成的一系列阳离子淀粉对硅土悬浮物具有良好的絮凝效果，且絮凝效果随CHPTAC链增长而加倍。王玻等(4)以CHPTAC为瞇化剂，制的取代度为0.32的玉米阳离子淀粉，对高浊度的高岭土悬浮液的絮凝实验结果表明，在相同投加量条件下，阳离子淀粉絮凝剂的絮凝效果与聚丙烯酰胺相当。通过乙烯基单体与淀粉的接枝共聚物阳离子化可制的阳离子改性絮凝剂。赵彦生等(5)利用硝酸肺銭为引发剂，将玉

6、米淀粉与丙烯酰胺接枝共聚，再加入甲醛和二甲胺进行阳离子化，制的阳离子淀粉絮凝剂，用这种絮凝剂处理印染废水取得了良好效果。裘兆蓉等(6)以淀粉、丙烯酰胺、环氧丙基三甲基氯化钗为原料合成的高密度阳离子高分子絮凝剂F2.发现相对分子质量为66万的F2对石油污水的澄清效果比常用的相对分子质量为800万的聚丙烯酰胺絮凝剂效果好。潘松汉等(7)用木薯淀粉为原谅，采用两步法合成了阳离子淀粉絮凝剂，该阳离子淀粉絮凝剂处理洗煤废水的沉降速度和上层清夜的透光率较聚丙烯酰胺的好。1.2阴离子型淀粉衍生物絮凝剂阴离子淀粉可以从水中除去重金属离子，并可与许多高价金属离子

7、生成难溶性盐。121含竣基淀粉竣甲基和氧化淀粉具有含竣基高分子化合物所固有的螯合、离子交换、絮凝作用和酸功能等特性质,能与重金属离子、钙离子等生成沉淀。B.S.Kim等（8）—玉米淀粉、三氯氧磷、氯乙酸钠为原料合成的交联竣甲基淀粉，用于处理含铜、铅、汞废水，铜的脱除率达到80%以上，铅、珞、汞脱率大于99%•全易（9）用高交联的淀粉跟氯乙酸反应。得到在淀粉骨架上含有竣甲基的竣甲基交联淀粉具有优良的吸附重金属离子的能力，且可在重复使用。D.K.Kweon等（10）对比研究了氧化淀粉对铜、锌、铅、辂的吸附效果，结果表明，在相同条件下，氧化淀粉对铜离

8、子的吸附效果最佳。笔者（11,12）以玉米淀粉为主要原料合成了交联氧化淀粉、交联竣甲基淀粉、氧化竣甲基淀粉阻垢剂，其钙去除率大于93%o1.2.2淀粉