醋酸纖維素-沸石復(fù)合纖維的制備及吸附性能研究.pdf

1、本論文針對(duì)沸石粉在實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)的固液難分離問題,運(yùn)用濕法紡絲技術(shù),選用無毒無味、穩(wěn)定、耐氯、價(jià)廉易得的醋酸纖維素作為基體,通過將沸石粉與醋酸纖維復(fù)合,制備環(huán)境友好型復(fù)合吸附纖維。將其用于對(duì)水中重金屬離子和染料的吸附去除,研究其吸附效果和吸附機(jī)理,從而為新型復(fù)合吸附纖維的實(shí)際應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
　　論文對(duì)纖維的制備工藝參數(shù)和成分配比進(jìn)行了研究。對(duì)纖維制備工藝參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)和優(yōu)化后得出當(dāng)攪拌釜溫度為30℃,噴絲頭內(nèi)徑為0.7mm,微量注射

2、泵速度為18mL/h,凝固浴溫度為35℃,拉伸速度為0.8m/min,丙酮、水、醋酸纖維素和沸石粉的質(zhì)量比為36:6.5:6:1.5時(shí),纖維的制備過程連續(xù)穩(wěn)定,纖維粗細(xì)均勻,無泄漏現(xiàn)象發(fā)生。
　　論文對(duì)纖維進(jìn)行表征:纖維粗細(xì)均勻,直徑為0.6-0.7mm;比表面積為20.883 m2/g,總孔容為0.104cm3/g,平均孔徑為24.623nm;纖維在酸堿水溶液中被浸泡后,其表觀形貌、直徑、比表面積等方面都未發(fā)生明顯的變化;纖維在

3、經(jīng)過浸泡、吸脫附后未發(fā)生明顯的沸石泄漏現(xiàn)象;掃描電鏡結(jié)果表明,沸石粉顆粒均勻分布在纖維的表面和內(nèi)部,纖維內(nèi)部形成了高分子網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架,有大量的孔結(jié)構(gòu)。
　　論文對(duì)Cu2+和Ni2+兩種重金屬離子在纖維上的吸附過程進(jìn)行了研究。得出最佳的吸附條件為:pH=5.5,纖維投加量為0.2g,反應(yīng)時(shí)間為36小時(shí),用動(dòng)力學(xué)方程和吸附模型對(duì)纖維吸附Cu2+和Ni2+過程進(jìn)行擬合,結(jié)果表明,準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程和Langmuir吸附模型能更好地描述吸附過程

4、?？疾炝死w維的脫附再利用性能,纖維循環(huán)吸脫附5次以后脫附率保持在80％以上，吸附容量損失較小。
　　論文對(duì)亞甲基藍(lán)在纖維上的吸附過程進(jìn)行了初步研究。得出最佳的吸附條件為:pH=10,纖維投加量為0.1g,反應(yīng)時(shí)間為24小時(shí),初始濃度設(shè)為150mg/L,溫度設(shè)為298K。用動(dòng)力學(xué)方程對(duì)吸附過程進(jìn)行擬合,結(jié)果表明準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程比較吻合。因纖維的脫附效果不理想,對(duì)亞甲基藍(lán)在纖維上的累積吸附性能進(jìn)行考察。結(jié)果表明,纖維對(duì)亞甲基藍(lán)的累積吸