巰基改性聚砜螯合性親和膜色譜的制備及其除汞研究.pdf

1、該文以聚砜為起始膜材料,通過物理改性和化學(xué)改性,用相轉(zhuǎn)化法制備出可用于除汞的巰基螯合性親和膜色譜,確定了最佳除汞工藝條件,并建立了該膜色譜除汞的數(shù)學(xué)模型.通過探討共混比例、巰基螯合樹脂顆粒粒徑、鑄臘液溫度及凝固浴組成等對膜結(jié)構(gòu)的影響,確定了最佳制膜工藝,用相轉(zhuǎn)化法制備出對Hg<'2+>具有較大螯合容量的異相巰基螯合樹脂/聚砜共混螯合性平板親和膜色譜.研究了巰基螯合樹脂顆粒粒徑、鹽溶液pH值和鹽溶液濃度對異相平板親和膜色譜對Hg<'2+>

2、螯合吸附量的影響.發(fā)現(xiàn)高巰基螯合樹脂含量會使異相平板膜色譜產(chǎn)生界面微孔,有利于提高膜色譜的水通量,但使膜色譜的機(jī)械性能有所降低.高pH值,高鹽溶液濃度和小的巰基螯合樹脂粒徑均有利于提高異相親和膜色譜對Hg<'2+>的吸附速率和吸附容量.異相親和膜色譜對Hg<'2+>的吸附行為滿足Freundlich吸附等溫式.對異相親和膜色譜進(jìn)行動態(tài)螯合吸附測試表明,該膜色譜對Hg<'2+>可實(shí)現(xiàn)萃取與反萃取同步進(jìn)行.對CMPSF平板基質(zhì)膜進(jìn)行硫脲化及

3、堿性條件下水解,合成了對Hg<'2+>具有大螯合容量的均相巰基螯合性平板親和膜色譜.該均相膜色譜對Hg<'2+>的最大靜態(tài)螯合容量為398μg/cm<'2>.memb.探討了CMPSF平板基膜性質(zhì)及硫脲化反應(yīng)條件對螯合容量的影響,研究了均相膜色譜對Hg<'2+>的螯合吸附速率及鹽溶液pH值對螯合容量的影響.對異相巰基螯合樹脂/聚砜共混鑄膜體系和均相巰基改性聚砜鑄膜體系的可紡性進(jìn)行了分析、比較.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,異相鑄膜體系成纖困難;均相鑄膜

4、體系具有良好的可紡性能.對CMPSF/DMAC/添加劑紡絲鑄膜液的流變性能進(jìn)行了研究.采用CMPSF中空纖維基質(zhì)膜為螯合基團(tuán)(-SH)載體,通過硫脲化反應(yīng)及堿性條件下水解反應(yīng),制備巰基螯合性中空纖維親和膜色譜.為了闡明巰基螯合性親和膜色譜吸附Hg<'2+>機(jī)理,優(yōu)化膜色譜除汞工藝參數(shù),給螯合性親和膜色譜的設(shè)計(jì),放大提供理論依據(jù),該文建立了巰基螯合性親和膜色譜界面螯合Hg<'2+>模型和巰基螯合性中空纖維親和膜色譜吸附Hg<'2+>的過程