MM遷安市/南宮市聚丙烯酰胺吸附樹(shù)脂對(duì)二氧化碳吸附性能研究

事業(yè)無(wú)須驚天動(dòng)地，有成就行；金錢無(wú)須取不盡，夠花就行；朋友無(wú)須形影不離，想著就行；兒女無(wú)須多與少，孝順就行；壽命無(wú)須過(guò)百歲，健康就行。

以丙烯酸甲酯為單體，二乙烯基苯為交聯(lián)劑，采用常規(guī)懸浮聚合法，合成了不同交聯(lián)度的聚丙烯酸甲酯，然后通過(guò)與不同質(zhì)量的二乙烯三胺進(jìn)行胺化反應(yīng)，制成聚丙烯酰胺樹(shù)脂，系統(tǒng)考察了吸附樹(shù)脂對(duì)CO2的吸附性能。采用良溶劑1,2-二氯乙烷與非良溶劑正庚烷為混合致孔劑，合成吸附樹(shù)脂。討論了交聯(lián)度、致孔劑用量和混合致孔劑中良溶劑與非良溶劑的體積比對(duì)樹(shù)脂交換容量的影響，同時(shí)在最佳混合致孔劑用量和混合致孔劑中良溶劑與非良溶劑的體積比的條件下，研究了交聯(lián)度對(duì)樹(shù)脂孔結(jié)構(gòu)的影響。通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)與正交實(shí)驗(yàn)探討了因素對(duì)樹(shù)脂的交換容量的影響，結(jié)果表明，樹(shù)脂的交聯(lián)度對(duì)交換容量影響較大，交換容量隨著交聯(lián)度的增加而降低，交聯(lián)度為5%時(shí)，交換容量達(dá)最大為5.43mmol/g。致孔劑對(duì)樹(shù)脂的交換容量的影響變化較小，交換容量達(dá)最大時(shí)，最佳的致孔劑用量為60%。1,2-二氯乙烷與正庚烷的體積比對(duì)樹(shù)脂的交換容量的影響也是很小的，在實(shí)驗(yàn)條件下，交換容量達(dá)最大時(shí)，最佳的1,2-二氯乙烷與正庚烷的體積比為1:2。在最佳致孔劑用量與體積比條件下，隨著交聯(lián)度的增加樹(shù)脂的比表面積降低，孔容增加，交聯(lián)度對(duì)孔容的影響較比表面積的大。利用靜態(tài)吸附法研究了吸附樹(shù)脂對(duì)CO2的吸附容量，考察了交聯(lián)度、溫度、時(shí)間對(duì)CO2的吸附量的影響以及樹(shù)脂含有的胺基數(shù)量對(duì)樹(shù)脂的交換容量的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著樹(shù)脂交聯(lián)度的增加，樹(shù)脂對(duì)CO2的吸附量降低，交聯(lián)度為5%時(shí)，吸附量達(dá)到最大為143.1mg/g，在25℃下，交聯(lián)度為5%的樹(shù)脂的吸附速率達(dá)最大。隨著胺化反應(yīng)的進(jìn)行，多孔共聚物中酯基逐漸減少，而酰胺基逐漸增多。當(dāng)酰胺基幾乎全部取代酯基時(shí)，樹(shù)脂的交換容量就達(dá)到最大值，不再增加。隨著樹(shù)脂中胺基數(shù)量的增加，樹(shù)脂的交換容量增大，樹(shù)脂對(duì)CO2吸附量也會(huì)增加。說(shuō)明該樹(shù)脂對(duì)CO2吸附量受胺基數(shù)量的影響。提高溫度，交聯(lián)度為5%、7%、9%的樹(shù)脂的吸附速率依次降低，適當(dāng)?shù)臏囟扔欣谔岣叩臉?shù)脂對(duì)CO2的吸附量。由熱重分析可知，樹(shù)脂在124℃之前具有良好的穩(wěn)定性。通過(guò)實(shí)驗(yàn)表明樹(shù)脂在吸附-脫附過(guò)程中具有較好的循環(huán)使用穩(wěn)定性。

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