树脂吸附H酸的吸附机理及应用研究

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我国是染料中间体生产大国。近年来,我国有机颜料、染料中间体的产量高速增长,带来了严重且复杂的水环境污染问题。H 酸是一种重要的染料中间体,本论文旨在寻求一种合适的树脂来吸附处理 H 酸废母液,加以回收利用,并深入探讨树脂吸附 H 酸的吸附机理以及应用的可行性。 本文主要研究了两种大孔弱碱性树脂ND900和D301一种萘系染料中间体1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸(H酸)的吸附行为,通过对静态平衡吸附等温线、吸附热力学、吸附动力学性质的研究,探讨了树脂吸附H酸的机理以及吸附速率、扩散的控制步骤等。研究结果表明,大孔吸附树脂ND900和弱碱性阴离子交换树脂D301对水溶液中H酸的吸附同时满足Langmuir方程和Freundlich 方程,表现为优惠吸附的特征。两种树脂吸附焓变均为正值,表明了吸热的吸附过程,吸附能自发进行。静态吸附动力学实验表明,两种树脂对 H 酸的吸附受颗粒内扩散和其它扩散过程的共同控制。 同时,论文对 H 酸模拟废水进行了动态吸附和脱附实验,考察了树脂吸附 H酸的影响因素如 pH 值、温度、流速等,确定了动态吸附和脱附的最佳条件;进行了树脂多批次稳定性实验以及放大实验,实验结果表明树脂稳定性和脱附性能良好,并通过实例进一步探讨了树脂吸附法处理 H 酸生产废水的可行性,为进一步的方法实验和工业化应用提供参考。
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