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PPS基N-甲基咪唑离子交换纤维对As(V)的吸附性能

姚化杰 , 周冬菊 , 代立波 , 张登科 , 原思国

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.09.023

研究了聚苯硫醚基 N-甲基咪唑离子交换纤维(MZ-PPS)对水溶液中 As(V)的吸附、解吸和再生性能,并考查了溶液浓度、pH 值、温度与纤维用量对As(V)吸附的影响.结果表明,MZ-PPS 纤维在 p H值为8~9时吸附性能最佳,吸附以单分子层离子交换为主,吸附容量随温度升高而增大,其过程符合准二级动力学模型.该纤维对 As(V)的吸附可在15 min 内达到平衡;浓度为20 mg/L的 As(V)溶液(25 mL)经0.02 g纤维吸附处理后,砷残留浓度低于国家对饮用水中残留砷标准(≤0.01 mg/L);吸附后的纤维可用1 mol/L HCl 溶液方便再生(洗脱率达97%),且经5次使用-再生循环后,吸附性能基本无变化,具有很好的实际应用前景.

关键词: 强碱离子交换纤维 , N-甲基咪唑 , , 吸附

PPS基N-甲基咪唑离子交换纤维制备工艺的优化

周冬菊 , 姚化杰 , 代立波 , 马寅初 , 洪丽新 , 原思国

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.05.025

通过氯甲基化聚苯硫醚纤维与 N-甲基咪唑的功能化接枝改性制得一种新型强碱离子交换纤维.运用响应面法对其制备工艺进行了优化研究,依据单因素实验,选取反应时间、反应温度和物料比为影响因子,进行了 Box-Behnken 3因素3水平设计实验.实验结果表明,最佳工艺条件为反应温度50℃,氯甲基化聚苯硫醚纤维和 N-甲基咪唑的物料比为1∶3.4,反应时间为8.3 h,在此工艺条件下,经回归方程计算强碱纤维交换容量为3.92 mmol/g,回归模型的预测值与实测值的相对误差为0.77%.

关键词: N-甲基咪唑 , 强碱离子交换纤维 , 聚苯硫醚纤维 , 响应面法

3种酸性离子交换纤维对N-甲基吡咯烷酮中甲胺杂质的吸附研究

沙娇 , 原思国 , 姚化杰 , 伍卓威

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.22.017

系统研究了3种酸性离子交换纤维对 N-甲基吡咯烷酮中甲胺杂质的脱除效果,考察了温度、溶液含水量及甲胺含量对其吸附性能的影响。结果表明, PP-ST-DVB基强酸纤维是N-甲基吡咯烷酮中甲胺杂质吸附脱除的适宜分离材料,其对甲胺的吸附是一个自发吸热反应,吸附过程符合准二级动力学模型。PP-ST-DVB基强酸纤维对 NMP 中甲胺的动态吸附容量可达110mg/g以上,该纤维经30次重复再生使用后,吸附性能基本不变,显示了优异的化学稳定性能。工厂中试实验表明,PP-ST-DVB基强酸纤维能够有效脱除低含水量、低甲胺含量的工业 N MP 中的甲胺,处理后的N MP中甲胺含量、水含量均达到电子级N MP 的标准。

关键词: 离子交换纤维 , N-甲基吡咯烷酮 , 甲胺 , 吸附

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