堿木質素基陽離子絮凝劑的合成及其應用研究
發(fā)布時間:2019-04-23 11:08
【摘要】:木質素是一種存在于大部分陸地植物木質部中的復雜的高分子化合物,與纖維素和半纖維素是構成植物骨架的主要成分,就總量而言,,木質素是地球上僅次于纖維素最豐富的可再生資源,其產量大,再生速度快,可生物降解。堿木質素中含有大量的酚羥基、醇羥基和羧基等多種官能團,具有一定的反應活性,因此可以替代有機化工原料應用于高分子材料合成領域中。 本課題首先對堿木質素進行降解并提純以提高木質素的反應活性,本文中對堿木質素降解采用的是固體復合堿催化劑,首先在不同鈣鎂氧化物質量比(0.01,0.02,0.04,0.06,0.08,0.10)下合成CaO/MgO固體復合堿,所合成的固體復合堿的堿度不同(16.3,22.9,25.5,27.7,32.8,30.2),探究了堿度大小對降解后木質素的官能團含量以及相對分子量的影響,結果表明堿度越大,降解后木質素的分子量越低,由原來的幾千可降到1000以下,酚羥基和醇羥基等官能團的含量也相應增加,酚羥基含量由原來的3.06%提高到3.53%,醇羥基含量由44.7mgKOH/g提高到142.2mgKOH/g,木質素的反應活性大大提高。并對降解后的木質素進行精制,使得其水分和灰分含量均大大降低,其中灰分由原來的18.54%降低到2.13%,水分含量由14.12%降低到5.68%,原料中木質素的總含量大大提高,堿木質素的純度有較大提高。 用環(huán)氧丙基三甲基氯化銨對降解并提純的木質素進行陽離子化改性,在木質素酚羥基中引入季銨陽離子,合成木質素基陽離子型絮凝劑,探討了反應時間(2、4、6h)、反應溫度(50、60、70℃)、堿濃度(2、3、4mol/L)以及摩爾比(1:1、1:1.1、1:1.2)對產物絮凝脫色性能的影響,利用四因素三水平正交實驗得到最佳合成工藝條件,不同的染料脫色所需的絮凝劑的合成條件是不同的。 最后將木質素基絮凝劑應用于活性染料、酸性染料和直接染料廢水的脫色中,結果表明該絮凝劑的絮凝脫色效果都很好,脫色率均高達99%以上,最佳使用pH值為2,投加量隨染料種類不同而不同,一般在2~5g/L左右。
[Abstract]:......
【學位授予單位】:東華大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:X788;O636.2
本文編號:2463409
[Abstract]:......
【學位授予單位】:東華大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:X788;O636.2
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本文編號:2463409
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