硕士学位论文-羧甲基淀粉水处理絮凝剂的制备与应用研究

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1、羧甲基淀粉水处理絮凝剂的制备与应用研究摘要本文以淀粉为原料，系统研究了羧甲基淀粉制备过程中不同因素与取代度的关系、对产物的结构变化及其理化性质的影响。采用溶剂法以淀粉（种类）为原料，以乙醇为溶剂，氢氧化钠为碱化剂，一氯乙酸为醚化剂，对羧甲基淀粉的制备工艺进行了研究。考察了一氯乙酸用量、氢氧化钠用量、乙醇用量、反应时间、反应温度对醚化反应的影响，采用络合滴定法测定羧甲基淀粉的取代度。实验结果表明：在一定的范围内，羧甲基淀粉的取代度随着一氯乙酸用量、氢氧化钠用量、乙醇用量、反应时间、反应温度的增加、延长、升高均呈现出先增后减的规律。在单因素实验的基础上，选取一氯乙酸用量、氢氧化钠用量、

2、乙醇用量、反应时间、反应温度五个因素为变量，以羧甲基淀粉的取代度为控制指标，通过五因素四水平正交试验得出这五个因素与取代度的关系，确定了制备羧甲基淀粉的最佳制备条件为：一氯乙酸0.075mol、氢氧化钠0.2mol、反应温度50℃、反应时间90min、无水乙醇70ml。用上面制备的羧甲基淀粉再进行絮凝实验。以高岭土悬浊液为处理体系，探讨了羧甲基淀粉的絮凝性能，烧杯絮凝评价实验表明：羧甲基淀粉投加量为4mg/L时，剩余浊度可降至3.2NTU。若以羧甲基淀粉为助凝剂，实验结果表明，当投加8mg/L聚合氯化铝（PAC）以及1mg/L羧甲基淀粉(CMS)则浊度去除率可达90%以上。关键字：

3、淀粉，羧甲基，取代度AbstractInthispaper，withstarchasmaterial，thefactorswhichaffectDSofCarboxymethylstarch、thepropertiesandthestructureofCarboxymethylstarchwerestudiedCarboxymethylstarchwaspreparedinalcoholmediumbychloroacticacidandsodiumhydroxide.Westudiedthedifferentfactorsinpreparationondegreeofsubsti

4、tution(DS)ofCarboxymethylstarch，whichincludethedosageofchloracticacid，thedosageofsodiumhydroxide，theconcentrationofethanol，bythereactiontemperatureandthereactiontime.TheresultindicatedthatatfirsttheDSofCarboxymethylstarchincreasedthendecreasedinarangeofdosage.Onthebasisofone-factorexperiments，

5、weselecttherationofstarch，chloracticacidandsodiumhydroxide，theconcentrationofethanol，thereactiontemperatureandthereactiontimeasthevariables，DSastheexperimentsindex，usingL16(45)orthogonalexperiment，weobtaintheoptimumprocessingconditionsforpreparationstarch：chloroacticacid0.075mol，sodiumhydroxid

6、e0.2mol，reactiontemperature50℃，ethanol70ml.Thepropertiesofcarboxymethylstarchflocculationarestudiesinkaolinitecontainingsuspension.Theexperimentalresultsshowthat.Theremainingturbidityintreatedwaterdecreasedto3.2NTUafteradding4mg/Lcarboxymethylstarch..theflocculationexperimentofcarboxymethylsta

7、rchascoagulantaidindicatedthatturbidityremovalratiosarelargerthan90%.afteradding8mg/LPACwithin1mg/Lcarboxymethylstarch.Keywords：Carboxymethylstarch，orthogonaltest，solventmethod　目录引言61.1淀粉61.1.1淀粉的化学结构与性质61.2改性淀粉111.3羧甲基淀粉的性质及应用151.4本课题研