探究机械活化淀粉与聚乙烯醇缩醛化制备吸附材料的研究

《探究机械活化淀粉与聚乙烯醇缩醛化制备吸附材料的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、广西大学硕士学位论文机械活化淀粉与聚乙烯醇缩醛化制备吸附材料的研究姓名：熊开朗申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：黄祖强;覃学江20090525机械活化淀粉与聚乙烯醇缩醛化制备吸附材料的研究摘要吸附法在去除水体中难降解的污染物方面有着重要的作用，采用廉价易得的吸附剂去除水体中难降解的污染物，有着社会的、经济的和环境的意义。本文采用自制的搅拌磨对淀粉进行机械活化预处理，以木薯淀粉、聚乙烯醇(PVA)、甲醛为原料，在硫酸(W-35％)、甘油、十二烷基磺酸钠的作用下制备聚乙烯醇缩甲醛(polyvinyformal，PVF

2、M)，以亚甲基蓝的吸附量为评价指标，分别考察了机械活化时间、反应温度、反应时间、甲醛用量、PVA与ST的质量配比等因素对制备PVFM的影响；采用正交实验对PVFM的制备工艺条件进行优化；采用红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)对PVFM结构进行了表征分析；以亚甲基蓝和铜离子为吸附指标，分别考察了PVFM的吸附特性、Langmuir和Freundlich等温吸附模型、准一级和准二级动力学模型。根据实验结果和理论分析，得到以下结论：(1)在正交较优工艺条件下，由木薯原淀粉与PVA缩醛化制备的产物对亚甲基蓝的吸附量为1．1

3、32mg·L～；而活化30min木薯淀粉与PVA缩醛化制备的产物对亚甲基蓝的吸附量为1．302mg·L一。由此可见，木薯淀粉经过机械活化后，其反应活性明显得到提高。(2)红外光谱(FTIR)分析表明PVA与甲醛发生了缩醛化反应，在甘油的作用下，淀粉与PVA中的羟基发生了交联。扫描电镜(SEM)的研究以及在相同的条件下以亚甲基蓝为吸附指标，对PVFM吸附特性的研究进一步表明了由活化30min木薯淀粉与PVA缩醛化制备的产物的吸附能力比木薯原淀粉与PVA缩醛化制备的产物的吸附能力强。(3)PVFM对亚甲基蓝和铜离子的平衡吸附

4、行为均可用Langmuir吸附等温模型描述，并从理论上求出了最大吸附量；吸附动力学符合准二级动力学方程。关键词：木薯淀粉聚乙烯醇机械活化聚乙烯醇缩甲醛吸附ⅡSTUDYONTHEPREPARATl0INOFABSORPTIONMATERIALBYACETALATIONWITHⅣ匝CHANICALABSTRACTTheadsorptiontechniqueisprovedtobeaneffectiveandattractiveprocessforthetreatmentofrefractorypollutantsfromwa

5、sterwaters．Iftheadsorbentmaterialusedisofcheapercostanddoesnotrequireanyexpensiveadditionalpretreatmentstep，thismethodwillbecomeinexpensiveandhaseconomic，socialandenvironmentalmeaning．Inthispaper,starchwasfirstlymechanicallyactivatedwithacustomizedstrring-tyoebal

6、lmill，takedpolyvinylalcohol，cassavastarchwithactivationtime0．5handtheformaldehydeasrawmaterials，addedsulfuricacid，glycerolandsodiumdodecylsulfonatetopreparepolyvinylformal．theeffectsofmechanicalactivationtime，reactiontemperature，reactiontime，amountofformaldehydea

7、ndratioofPVAandcassavastarchwereinvestigatedrespectivelybyusingadsorptioncapacityofmethyleneblueasevaluatingindex．AnorthogonalexperimentWasdesignedforoptimizingtheprocessofPVFM．ThestructuresofPVFMwerecharacterizedandanalyzedbyusingFouriertransforminfraredspectros

8、copyandscanningelectronmicroscopy．TheadsorbentcharacterofPVFM，LangmuirandFreundlichisothermaladsorptionmodels，pseudo—firstordermodelandpseudo-secondordermodelw