碱木质素基阳离子絮凝剂的合成及其应用研究

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1、学校代码：10255学号：2120515东华大学硕士学位论文碱木质素基阳离子絮凝剂的合成及其应用研究SynthesisandApplicationoftheLignin-basedDeclorizingFlocculant姓名：吴宣宣申请学位级别：硕士专业：纺织化学与染整工程指导教师：孙刚2015-01-04东华大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨作风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已发表或撰写过的成品及成果

2、内容。论文为本人亲自撰写，我对所写内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签字：日期：年月日东华大学学位论文版本使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以影印、缩印或扫描等复制手段保持和汇编本学位论文。保密：在____年解密后使用本版权书。本学位论文属于不保密。学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日碱木质素基阳离

3、子絮凝剂的合成及应用碱木质素基阳离子絮凝剂的合成及其应用研究摘要木质素是一种存在于大部分陆地植物木质部中的复杂的高分子化合物，与纤维素和半纤维素是构成植物骨架的主要成分，就总量而言，木质素是地球上仅次于纤维素最丰富的可再生资源，其产量大，再生速度快，可生物降解。碱木质素中含有大量的酚羟基、醇羟基和羧基等多种官能团，具有一定的反应活性，因此可以替代有机化工原料应用于高分子材料合成领域中。本课题首先对碱木质素进行降解并提纯以提高木质素的反应活性，本文中对碱木质素降解采用的是固体复合碱催化剂，首先在不同钙镁氧化物质量比（0.01,0.

4、02,0.04,0.06,0.08,0.10）下合成CaO/MgO固体复合碱，所合成的固体复合碱的碱度不同（16.3,22.9,25.5,27.7,32.8,30.2），探究了碱度大小对降解后木质素的官能团含量以及相对分子量的影响,结果表明碱度越大，降解后木质素的分子量越低，由原来的几千可降到1000以下，酚羟基和醇羟基等官能团的含量也相应增加，酚羟基含量由原来的3.06%提高到3.53%，醇羟基含量由44.7mgKOH/g提高到142.2mgKOH/g，木质素的反应活性大大提高。并对降解后的木质素进行精制，使得其水分和灰分含量

5、均大大降低，其中灰分由原来的18.54%降低到2.13%，水分含量由14.12%降低到5.68%，原料中木质素的总含量大大提高，碱木质素的纯度有较大提高。用环氧丙基三甲基氯化铵对降解并提纯的木质素进行阳离子化I碱木质素基阳离子絮凝剂的合成及应用改性，在木质素酚羟基中引入季铵阳离子，合成木质素基阳离子型絮凝剂，探讨了反应时间（2、4、6h）、反应温度（50、60、70℃）、碱浓度（2、3、4mol/L）以及摩尔比（1:1、1:1.1、1:1.2）对产物絮凝脱色性能的影响，利用四因素三水平正交实验得到最佳合成工艺条件，不同的染料脱色

6、所需的絮凝剂的合成条件是不同的。最后将木质素基絮凝剂应用于活性染料、酸性染料和直接染料废水的脱色中，结果表明该絮凝剂的絮凝脱色效果都很好，脱色率均高达99%以上，最佳使用pH值为2，投加量随染料种类不同而不同，一般在2~5g/L左右。关键词：碱木质素降解胺化改性絮凝脱色II碱木质素基阳离子絮凝剂的合成及应用SynthesisandApplicationoftheLignin-basedDeclorizingFlocculantABSTRACTLigninisakindofcomplicatedpolymercompoundsth

7、atexistsinmostlandplantsxylem,withcelluloseandhemicelluloseconstitutedthemaincomponentsoftheplantskeleton.Secondtocellulose,ligninisoneofthemostabundantrenewableresourcesproducedbyplants.Theapplicationofthisenvironmentallyfriendlybiodegradableligninresourceofbeingass

8、ubstitutesofdwindlingpetroleumoilbasedmaterialsisanimportantaspectofsustainabledevelopment.Numerousreactivehydroxylgroupsincludingb