吸附分离二甲苯的分子筛微波改性条件研究

介绍微波法对13X分子筛进行复合离子交换的方法。以等离子体单道扫描光电直读光谱仪、原子吸收光谱仪、填充柱分离色谱和差热-热重分析仪为手段,考察改性分子筛的交换效率、对混合二甲苯的吸附分离效果及对二甲苯各组分的吸附能力等指标,从而优化改性工艺。在此工艺下制备的改性分子筛交换度>90%,分离度>2.5,对二甲苯与间二甲苯的吸附分离系数为1.69,对二甲苯与邻二甲苯吸附分离系数为1.42,达到吸附分离二甲苯的效果。与常规方法相比较,微波法改性工艺的离子交换时间将缩短11倍,耗电量仅为常规法的7.3%。

2,4-/2,6-二氨基甲苯在D151树脂上的吸附分离

从10种树脂中筛选出D151树脂对2,4-二氨基甲苯和2,6-二氨基甲苯的吸附分离及其热力学性质进行了研究。测定了吸附等温线,Freundlich模型对实验的拟合度大于Langmuir模型,其相关系数大于0.99。热力学研究结果表明,在293～313 K条件下,初始质量浓度为60～80 g/L时,2,4-二氨基甲苯的吸附焓变为-4.3490～-5.7558 kJ/mol,自由能变为-0.2911～-1.0346 kJ/mol,吸附熵变为-12.965～-16.150 J/(mol.K);而2,6-二氨基甲苯的吸附焓变为-2.9645～-3.6054 kJ/mol,自由能变为-0.1610～-0.6384 kJ/mol,吸附熵变为-7.939～-11.005 J/(mol.K)。进一步研究了D151树脂对二氨基甲苯的动态吸附分离,可以将2,6-二氨基甲苯含量从20%提高至99.93%,将2,4-二氨基甲苯含量从80%提高至99.42%。