壳聚糖-沸石杂化膜的制备及其对酸性黑10B的吸附研究

通过制备壳聚糖-沸石杂化膜,研究了其对酸性黑10B的吸附脱色效果,考察pH、酸性黑10B初始浓度、温度和干扰离子强度对脱色效果的影响。实验表明:溶液pH为4.3时杂化膜吸附效果最佳,最大吸附容量为2 124.669 mg·g^(-1);一定范围内,酸性黑10B初始浓度上升有利于吸附,而当杂化膜达到吸附饱和时,初始浓度对平衡吸附量的影响趋于稳定;升高温度有利于吸附进行但影响较小;干扰离子的引入对吸附过程有明显的抑制作用,但不同强度所导致的差异较小。Langmuir吸附等温线拟合和热力学参数计算结果表明:杂化膜对酸性黑10B的吸附主要是单分子层的化学吸附,吸附过程为自发吸热;紫外-可见光及FTIR表征分析则进一步验证了杂化膜对酸性黑10B以化学吸附为主,同时具有一定的静电吸附作用。

Mg-Fe/LDH的合成及其对废水酸性黑10B脱色研究

采用共沉淀法制备了Mg-Fe双金属氢氧化物材料(Mg-Fe/LDH),用于处理偶氮类染料酸性黑10B,通过改变吸附时间、pH和酸性黑10B废水含量及掺加共存无机阴离子等因素探讨了材料对酸性黑10B的脱色效果。结果表明,处理10mL酸性黑10B,当材料用量20.0mg、处理时间1h、pH在2～11时,酸性黑10B的脱色率可达91.3%以上,且水中共存阴离子对其干扰小。材料对酸性黑10B的吸附过程符合Freundlich等温吸附模式,对酸性黑10B的最大饱和吸附量为95mg·g-1。Mg-Fe/LDH对酸性黑10B有较好的吸附脱色性能,可望在印染废水的脱色方面有较好的应用前景。

磁芬顿处理酸性黑10B模拟废水的实验研究

研究不同磁化时间、磁场强度和催化氧化各种影响因素下芬顿试剂对酸性黑10B染料模拟废水的去除率。结果表明:对于100mL酸性黑10B染料模拟废水,在pH=3,FeSO4.7H2O=500mg,H2O2=0.4mL条件下,反应20min,COD去除率达90.3%。外加磁场磁场强度为427.8mT的作用下,磁化反应20min,COD的去除率提高了3.7%。

层状氢氧化镁铝对偶氮染料酸性黑10B的脱色性能研究

分别用层状氢氧化镁铝(LDH)和焙烧层状氢氧化镁铝(CLDH)作为吸附剂吸附脱除水溶液中偶氮染料酸性黑10B。考察了脱色时间、pH值、吸附剂的投加量、温度、染料初始浓度和焙烧温度等因素对脱色率的影响。结果表明,LDH及CLDH对酸性黑10B染料具有良好的脱除效果,室温下,10 g/L LDH和1 g/L的CLDH对浓度为100 mg/L的染料的脱色率分别达95.93%和99.97%。pH值是影响吸附能力的关键因素,吸附剂对溶液pH值有一定缓冲作用。LDH及CLDH对酸性黑10B吸附结果符合Langmu ir吸附等温式。饱和吸附后的LDH及CLDH用高温热解法再生,吸附性能良好,随再生次数增多,脱色率下降。

改性铁基材料的制备及对酸性黑10B脱色研究

印染废水的脱色是印染废水处理的重要环节,通过表面改性方法制备一类改性铁基材料(FCM),并通过静态和动态试验研究FCM对偶氮类染料酸性黑10B的脱色效果。结果表明,制备FCM材料最佳条件为采用浓度0.01mol·L-1CuCl2溶液浸泡铁粉30min;FCM材料对酸性黑10B染料有显著的去除效果,其脱色机理主要为微电解反应;在静态试验中,当pH小于4,处理时间为30min时,酸性黑10B的去除率达到93.8%,色度的去除率达到90%,且通过动态柱过滤试验可得FCM材料去除酸性黑10B的能力为245mg·g-1。

Sr_2FeMoO_6的微波合成及对酸性黑10B的降解性能研究

以MnO2为微波吸收剂,SrCO3、Fe2O3、MoO3为原料,采用微波烧结法合成了双钙钛矿型复合氧化物Sr2FeMoO6。通过X射线衍射仪对样品的物相结构进行了分析表征,采用标准四引线法测量了样品在零场下的电输运性质,采用紫外可见分光光度计测试了样品降解酸性黑10B的活性。结果表明:Sr2FeMoO6为四方晶系结构,空间群为I4/mmm,晶胞参数为:a=0.558 7nm,c=0.789 4nm,晶胞体积V=0.246 4nm3;在80～300K温度范围内,呈现典型的半导体性质。样品Sr2FeMoO6对酸性黑10B有很高的降解活性,在适宜条件下,脱色率可达98%左右。同时对脱色机理进行了探讨。

高吸附容量膜的制备及对酸性黑10B的去除研究

采用聚合氯化铝与壳聚糖在一定条件下制备了对酸性黑10B具有高吸附容量的复合膜。通过试验考察了聚合氯化铝添加量以及吸附过程中溶液pH、离子强度等对制备的复合膜吸附酸性黑10B效果的影响,并对吸附机理进行了探讨。结果表明:当聚合氯化铝与壳聚糖质量比为1∶78时,制备的复合膜对酸性黑10B有较好的吸附性能。吸附过程中,溶液pH在3~8之间时,复合膜吸附性能稳定;添加NaCl增强离子强度有利于复合膜对酸性黑10B的吸附;Langmuir模型能较好地描述复合膜对酸性黑10B的吸附过程;较高的温度有利于复合膜吸附容量的上升,但低温下复合膜对酸性黑10B的吸附亲和力及吸附强度更高。当温度为320 K,溶液pH为3.0时,根据Langmuir模型,膜的吸附容量可达4 155.723 mg/g,吸附过程为自发放热,以化学吸附为主。复合膜与酸性黑10B分子之间的相互作用以偶极-偶极氢键作用为主。

酸性黑10B生产工艺的改进

本文主要介绍了酸性黑10B的生产工艺的几点改进,提高了染料的收率,降低了生产成本。

化学工程与工艺专业综合性实验探索与实践——以酸性黑10B实验为例

基于工程教育认证的要求,以实验课程教学目标为导向,从教学内容和教学模式2个方面对化学工程与工艺专业综合实验进行设置,完善了酸性黑10B综合实验项目。强调以学生为主体,进行从染料的合成到染料标准化加工,再到染料应用及染色废水的光催化降解的系列实验过程,使学生对染料生产行业有较系统的理解和掌握,提高学生的团队合作能力和科研能力。

具有表面活性的脂肪酰氨基酸性蓝黑10B的合成及性能

以酸性偶氮染料酸性蓝黑10B结构为基础,引入长碳链,合成了一系列具有较好的染色性能和表面活性的脂肪酰氨基酸性蓝黑10B.棉布上染率约为60%,是酸性蓝黑10B的四倍.碳链长度为C8、C10、C12及C14的染料都表现较好的表面活性;C16水溶性较低,部分地限制了其染色性能和表面活性,染色后的布都表现出脱油率大于90%的自洁能力.

酸性染料黑10B的生物降解特性研究

在好氧、厌氧和兼性交替条件下,采用活性污泥系统生物处理酸性染料,研究染料酸性黑10B在有氧或者厌氧状态下的生物降解特性以及在不同染料浓度和不同生物化学需氧量(COD)条件下对其降解特性的影响,并进行全波段扫描和气相色谱-质谱联用(GC-MS),初步探讨了该染料的生物降解过程。结果表明,染料黑10B在厌氧条件下降解效率最高,兼性条件下次之,好氧条件下最低。随着染料黑10B浓度的增加,反应器中COD的去除率逐渐降低。而碳源的投加量也对酸性黑10B的生物降解起到重要的作用。全波段扫描和GC-MS测定结果显示,染料黑10B经过生物降解作用后,发色基团得到降解,染料黑10B生物降解中间产物有苯胺、对苯二胺、对硝基苯胺,这些中间产物对应的停留时间分别是10.168、15.875、21.747 min。

酸性黑ATT的合成

介绍了酸性黑ATT的合成及拼混方法、影响因素及反应条件，该合成法是目前大规模生产的常用方法。