季铵型稻草木质素的合成及其对[PdCl_4]^(2-)的吸附性能

为经济高效和无污染提取钯,采用硫酸法从稻草中提取木质素,经3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CHMAC)化学改性后合成季铵型稻草木质素,并利用其从溶液中吸附[PdCl_4]^(2-).利用扫描电镜(SEM)、傅立叶红外光谱(FTIR)和差热-热重分析(TG-DSC)对木质素及其衍生物进行表征,同时考察pH值、[PdCl_4]^(2-)初始浓度和吸附时间对季铵型稻草木质素吸附性能的影响,并对[PdCl_4]^(2-)的选择性进行研究.实验结果表明,季铵型稻草木质素为表面多孔且不规则的块状体,在200℃内具有良好的热稳定性,1 469 cm^(-1)处出现季铵离子的弯曲振动特征峰.最佳吸附pH值为2,吸附平衡时间为8 h,在[PdCl_4]^(2-)初始浓度为4 mmol·L^(-1)时,季铵型稻草木质素对[PdCl_4]^(2-)的吸附达到饱和,饱和吸附容量为1.120 mmol·g^(-1),吸附过程遵循准二级动力学方程,吸附等温模型与Freundlich方程拟合较好,表明吸附过程为单分子层非均质化学吸附,盐酸浓度低于1 mol·L^(-1)时,季铵型稻草木质素对[PdCl_4]^(2-)具有良好的选择性.降低盐酸浓度,提高[PdCl_4]^(2-)初始浓度和延长吸附时间均有利于提高季铵型稻草木质素对[PdCl_4]^(2-)的吸附容量和选择性.