超高交联树脂吸附二氯甲烷蒸气的平衡和动力学特性及应用

开展了超高交联吸附树脂对气体中二氯甲烷的静态吸附行为研究,分别采用Langmuir、Freundlich和Dubinin-Astakov模型方程对吸附平衡数据进行拟合分析,拟合结果表明,Dubinin-Astakov方程能较好地拟合吸附平衡数据,表明在吸附过程中微孔填充起着很重要的作用;采用固定床吸附工艺研究了二氯甲烷在树脂上的动态吸附行为,用Yoon-Nelson模型对穿透曲线进行拟合,实验数据与模拟值吻合良好。在实验研究的基础上开发了二氯甲烷废气超高交联树脂吸附回收工艺并建立工业化装置,处理效果良好、运行稳定。     

固相络合萃取脱除柴油中碱性氮化物的工艺及模型研究

应用自行合成的分离材料对固相络合萃取脱除柴油中碱性氮化合物进行了研究。测定了不同条件下柴油在合成树脂柱中的穿透曲线和洗脱曲线,实验测得动态吸附容量达到了7.85mg/gwetresin,碱性氮的脱除率达到了91%。表明本法具有树脂吸附容量大,碱性氮或收率高的特点;同时利用二阶动力学推动力模型描述固定床动态过程,考察了轴向返混对穿透曲线的影响,模型计算值与实验数据符合较好。     

血竭总黄酮在大孔树脂上的吸附行为研究

以静态和动态两种方式研究了D101大孔树脂对血竭总黄酮的吸附情况,对静态吸附曲线和动态穿透曲线进行了数学拟合,并计算了静态吸附的热力学参数,结果表明:(1)D101树脂对血竭总黄酮的吸附等温线能用Langmuir方程和Freundlich方程较好的拟合,外加KCi或NaCl能提高D101树脂对血竭总黄酮的吸附容量;(2...     

三磷酸胞苷在Duolite A-30树脂上的交换过程研究

根据CTP在离子交换树脂上的吸附容量和分离因数的大小,确定Duolite A-30树脂适合CTP与CDP,CMP之间的分离.对CTP在Duolite A-30树脂上的吸附动力学和热力学研究表明,在283.15K~303.15K之间,CTP的质量浓度在7.5g/L以上时,Duolite A-30树脂对CTP的吸附主要受颗粒扩散的控制,其有效扩散系数为D=3.47×10-7cm2/s,溶液的质量浓度≤1.0g/L时,CTP与Duolite A-30树脂之间的交换速率主要受液膜控制,其液膜扩散系数为Kf =4.112×10-4/s.同时测定了不同条件下三磷酸胞苷溶液在Duolite A-30树脂固定床离子交换柱中的穿透曲线,研究了进口浓度、进口流速、原料液温度、原料液的pH值及柱高对穿透曲线的影响.用二阶动力学推动力模型描述固定床动态过程,考察了轴向返混对穿透曲线的影响,并从穿透曲线回归得到总传质系数,模型计算值与实验数据符合良好.     

超高交联树脂吸附乙酸乙酯蒸汽的动态穿透特性

研究了乙酸乙酯在超高交联树脂ND-100上的动态吸附特性。结果表明,乙酸乙酯蒸汽的初始浓度、吸附温度和停留时间均会影响动态吸附过程,随着初始浓度和吸附温度的增大,穿透时间变短,停留时间和穿透时间增长;其中吸附温度影响最大。树脂含水率亦会影响动态吸附过程,但一定范围的含水率不会明显抑制或促进超高交联树脂对乙酸乙酯的吸附。采用半经验数学模型Yoon-Nelson模型对C_t/C_00.2部分的吸附穿透实验数据进行拟合,具有很好的拟合结果,相关性系数R~2大于0.980。     

超高交联吸附树脂对气体中三氯乙烯的吸附研究

研究了超高交联吸附树脂NDA-201对气体中三氯乙烯(TCE)的静态吸附行为.分别采用Langmuir、Freundlich和Dubimn-Astakov模型方程对吸附平衡数据进行了拟合分析,并探讨了吸附机理.实验结果表明,Dubinin-Astakov方程能较好地拟合吸附平衡数据,表明微孔填充在吸附过程中起着很重要的作用.此外,研究了气体中TCE在NDA-201上的动态吸附行为,并用半经验方程Yoon-Nelson模型对穿透曲线进行拟合,实验数据与模拟值吻合良好.     

柠檬酸在D354树脂上的动态交换过程

在３５℃下，实验测定了柠檬酸溶液在Ｄ３５４树脂固定床离子交换柱中的穿透曲线，研究了进口浓度、进口流速及柱高对穿透曲线的影响。用简单线性推动力模型描述固定床动态过程，考察了轴向返混对穿透曲线的影响，并从穿透曲线回归得到总传质系数，模型计算值与实验数据符合良好。同时还研究了用强酸顶替法洗脱柠檬酸。     

红霉素在大孔树脂SP825上的固定床吸附动力学研究

通过大孔吸附树脂SP825对红霉素进行动态吸附,研究了进料浓度、温度、床层高度和高径比等因素对穿透曲线的影响,采用同时考虑液膜扩散阻力、孔内扩散阻力和轴向扩散的综合速率模型对吸附过程进行模拟,计算得到相关动力学参数。结果表明,进料浓度的增加对红霉素固定床吸附过程不利,温度和床层高径比的增加可以提高固定床吸附效率,而床层高度的变化对固定床吸附过程影响不大。     

聚乙烯基吡啶树脂吸附乳酸的研究

在35℃下,实验测定了乳酸在聚乙烯基吡啶上的吸附等温线,测定了乳酸水溶液在以聚乙烯基吡啶为吸附剂的固定床吸附柱中的穿透曲线,研究了乳酸浓度、进口流速及柱高对穿透曲线的影响。用Freundlich模型关联了吸附等温线,用线性推动力模型描述吸附柱的动态过程并从实验穿透曲线回归得到了总传质系数,模型计算值与实验数据符合良好。     

超高交联树脂吸附二氯乙烷的热效应特性及其对柱吸附的影响

研究了超高交联吸附树脂在恒温和绝热两种条件下对气体中二氯乙烷的动态吸附行为。采用半经验方程Yoon-Nelson模型对穿透曲线数据进行拟合和分析,并探讨了吸附过程中的温升对吸附的影响。实验结果表明,床层的温升随着进气浓度的增加而增加,底层树脂的吸附放热对上层树脂的温升有一定影响,当进气浓度为200mg/L(STP)时,吸附柱最高温升达到48.7℃,此时穿透吸附量相比于恒温吸附下降30.6%,吸附速率常数也明显下降。     

新型深度除氟改性树脂的制备及其吸附性能研究

以XAD-4为母体自合成了氨基改性和氨基改性后负载金属两种新型深度除氟树脂,并对其进行了理化结构的表征,研究了其吸附特性。结果表明,静态实验中氨基改性的树脂吸附量大于氨基改性并负载金属的树脂。pH值对两种树脂吸附F-的影响均不大。氨基改性的树脂对F-的吸附主要是物理吸附,而氨基改性并负载金属的树脂对F-的吸附主要是化学吸附。两种树脂对F-的吸附均显示出对准二级动力学方程拟合相关性较好。动态实验中,以F-浓度达到1mg/L为穿透点时,氨基改性树脂和氨基改性并负载金属的树脂穿透时间分别为11h和24h。氨基改性树脂对F-的吸附主要通过静电作用进行,而氨基改性并负载金属的树脂对F-的吸附还包括金属与铁离子的络合作用。     

氨基乙酸类螯合树脂对高盐重金属离子废水的高效无害化处理技术研究

以自制的氨基乙酸螯合树脂(NDC-AA)为吸附剂,分别研究其对Ni(II)的静态和动态吸附性能。静态吸附实验结果表明,在p H=5时,NDC-AA对Ni(II)的吸附量达到0.654mmol/g。静态吸附等温线和动力学过程可采用Langmuir方程和准二级动力学方程进行拟合。通过研究共存盐体系下NDC-AA树脂对Ni(II)的吸附规律,发现NDC-AA相比于商用树脂Amberlite 747和D001具有更好的耐盐性。动态吸附实验结果表明,NDC-AA树脂在处理实际废水时优选2BV/h的吸附流速。采用质量分数为4%的盐酸对吸附后树脂进行再生,多次再生后树脂吸附效果稳定。可见,NDC-AA树脂可应用于高盐重金属离子废水的高效无害化处理。     

高含量天然生育酚的提纯工艺研究及HPLC分析

以改性吸附树脂特异性吸附法对天然生育酚浓缩物进行提纯,以无水乙醇为溶剂,用静态吸附法测定了混合生育酚在改性吸附树脂上的平衡吸附容量;在树脂床层中测定了混合生育酚在特异性吸附树脂中的吸附穿透曲线和解吸曲线;利用HPLC测定了生育酚的含量。实验结果表明,柱温35℃,采用无水乙醇作溶剂、5%的乙酸?乙醇溶液作解吸剂进行解吸,提取的生育酚含量达到95.3%。     

时间域内拟合法测定固定床流体轴向扩散系数

使用惰性电解质溶液作为示踪剂,在001×7Ca~(2+)型树脂固定床上进行扰动应答实验,提出用时间域内拟合法测定固定床液相流体轴向扩散系数D_(ax)。结果表明:轴向扩散系数D_(ax)随流体线速增大而增大,干法装填的固定床层比湿法装填的固定床层有较大的轴向返混系数。采用Lax-Wendroff差分格式对固定床对流扩散方程进行数值解,理论流出曲线与实验流出曲线相吻合。     

树脂吸附法分离纯化桑叶总黄酮——（Ⅱ）动态法分离桑叶总黄酮的工艺条件及数学模拟

考察了H103树脂固定床吸附分离桑叶总黄酮的工艺参数,并对吸附工艺进行了数学模拟和比较.实验结果表明,H103树脂固定床吸附分离桑叶总黄酮在上样浓度6.05mg/mL时,以9mL/min上样,吸附完全后用60%乙醇以4.5mL/min流速洗脱,桑叶总黄酮产品的回收率为90.57%,纯度为76.33%,建立的固定床吸附模型为预测固定床吸附桑叶水提液中桑叶黄酮达到穿透点时间及固定床吸附容量提供了准确、快捷的方法.     

固定床离子交换树脂对K+吸附特性的研究

以固定床离子交换树脂对K~+的吸附过程进行研究,考察了固定床中不同时间及轴向高度中KCl溶液浓度的变化、轴向各区域内树脂对K~+吸附量和吸附率的变化以及KCl溶液表观输送速度和原料液初始浓度对固定床吸附K~+的影响。结果显示,固定床轴向各区域内树脂对K~+吸附量均随时间而增大,而对K~+的吸附率随时间逐渐减小;随着KCl溶液表观输送速度的增大,穿透时间缩短,树脂对K~+的吸附量增加,但对K~+的吸附率由48.43%降至43.02%;相同轴向高度下穿透时间随KCl浓度的增加而缩短,树脂对K~+的吸附量随KCl浓度的增加而变大,对K~+的吸附率由37.75%增至55.20%。     

基于BP神经网络研究儿茶素在ADS-8树脂固定床的吸附过程

以信阳毛尖茶叶浸提液为原料,研究儿茶素在ADS-8树脂固定床的吸附过程及优化吸附条件。试验基于BP神经网络建立吸附模型,通过仿真分析上样浓度、柱径比和流速对穿透时间、穿透体积的影响。模型的模拟值与试验值的相关系数为0.992,模拟值与试验值没有显著差异。最佳工艺条件为上样浓度1.5mg/mL,柱径比17:1,流速3.0mL/min。建立的模型可用于模拟儿茶素在ADS-8树脂固定床的吸附过程,结果为吸附树脂法制备儿茶素提供一定的参考。     

西索米星在大孔弱酸树脂上的吸附研究与传质系数的测定

对西索米星在大孔弱酸树脂上吸附平衡与动力学进行研究。建立了间歇吸附表面有效扩散模型,利用实验测定了吸附平衡曲线和吸附速率曲线,结合正交配置法、遗传算法直接拟合出固相粒内表面有效扩散系数Dc和液相传质系数kf,其拟合均方根误差不大于0.025。研究结果表明,西索米星在D113树脂上的吸附平衡符合Langmiur方程,吸附速率实验数据与吸附模型数值解拟合良好,表面有效扩散模型能够很好地描述西索米星在弱酸树脂D113上的吸附行为。在实验条件下,表面有效扩散系数Dc约为2.00×10-8~4.09×10-8cm2/s,液相传质系数kf约为9.00×10-5~2.95×10-4cm/s。     

西索米星在大孔弱酸树脂上的吸附研究与传质系数的测定

对西索米星在大孔弱酸树脂上吸附平衡与动力学进行研究。建立了间歇吸附表面有效扩散模型,利用实验测定了吸附平衡曲线和吸附速率曲线,结合正交配置法、遗传算法直接拟合出固相粒内表面有效扩散系数Dc和液相传质系数kf,其拟合均方根误差不大于0.025。研究结果表明,西索米星在D113树脂上的吸附平衡符合Langmiur方程,吸附速率实验数据与吸附模型数值解拟合良好,表面有效扩散模型能够很好地描述西索米星在弱酸树脂D113上的吸附行为。在实验条件下,表面有效扩散系数Dc约为2.00×10-8～4.09×10-8cm2/s,液相传质系数kf约为9.00×10-5～2.95×10-4cm/s。     

麦壳对水溶液中铜离子的动态吸附研究

对麦壳柱吸附铜离子的动态实验进行了研究。pH为5时有利于吸附,Na+和Ca2+的存在不利于吸附,说明在吸附过程中存在离子交换机理。溶液流速、溶液浓度对流出曲线有较大的影响。吸附后的麦壳用0.5mol/L盐酸再生,能重复使用。对不同流速和不同浓度的流出曲线用Thomas和Yoon-Nelson线性模型进行了拟合,并预测了流出曲线。结果表明,饱和吸附量随着初始浓度的增大而增大,随流速的增加而减小;穿透时间随初始浓度和流速的增大均减小。在不同条件下的线性相关系数为0.920～0.948,说明Thomas和Yoon-Nelson模型都可用于描述穿透曲线。