论文部分内容阅读
本论文采用化学聚合的方法合成苯胺类共聚物（苯胺-邻氨基酚共聚物及苯胺-2、4-二氨基酚共聚物），通过后续的烘干、研磨等处理，将其制备成吸附材料，最后通过静态吸附实验，研究共聚物材料吸附去除水中汞离子的性能。 通过SEM、BET、TG等多种表征手段，研究共聚物材料的微观结构、化学组成、表面性质等理化性质。研究发现本论文所制备的共聚物吸附材料由不同长度和直径的纳米纤维组成，并且具有一定的孔道结构;材料的比表面积约为40m2/g左右;另外，共聚物材料含有较多的含氮官能团。 苯胺-邻氨基酚共聚物(PANOA)对汞离子具有较好的吸附效果，吸附容量可达245.70mg/g;其吸附等温线符合Langmuir单层吸附模型，溶液pH值对该共聚物材料吸附性能影响不是很大，在pH4-10范围内都有较好的吸附效果;吸附过程约12小时达到平衡，吸附动力学符合准二级动力学方程;除氯离子外，其余共存离子对于材料吸附性能基本没有影响。 与苯胺-邻氨基酚共聚物相比，苯胺-2、4-二氨基酚共聚物(PANDAP)对水中汞离子具有更加优异的去除效果，最大吸附容量达800 mg/g，原因可能是共聚物内嫁接了更多的含氮官能团;吸附过程为Langmuir单层吸附;吸附动力学符合准二级动力学方程;该吸附反应为吸热反应，其吸附焓变化量⊿H=58.51kJ/mol-1，;同时实验结果表明，不同实验温度下反应的吉布斯自由能变化量均为负值，这表明该吸附反应能自发进行;通过FTIR、XPS等手段对吸附前后的材料做了相关表征，结果表明PANDAP共聚物中含有的胺态氮原子(-NH-)和激发态醌氮原子（-N*=）是Hg(Ⅱ)的吸附位点。另外，实验中还发现随离子强度的提高，该共聚物的最大吸附量也随之提高，这表明该共聚物在高盐度废水或高盐地下水的处理中将可能具有潜在的应用价值。 综上所述，苯胺类共聚物在处理含汞废水领域具有潜在的研究价值，并将具有广泛的应用前景。