聚丙烯酰胺吸附树脂对二氧化碳吸附性能研究

点击数：26082013-06-28 16:20:02　来源: 聚丙烯酰胺,阳离子聚丙烯酰胺,阴离子聚丙烯酰胺,聚丙烯酰胺乳液,聊城市华润化工有限公司

以丙烯酸甲酯为单体，二乙烯基苯为交联剂，采用常规悬浮聚合法，合成了不同交联度的聚丙烯酸甲酯，然后通过与不同质量的二乙烯三胺进行胺化反应，制成http://www.lchrhg.com聚丙烯酰胺树脂，系统考察了吸附树脂对CO2的吸附性能。采用良溶剂1,2-二氯乙烷与非良溶剂正庚烷为混合致孔剂，合成吸附树脂。讨论了交联度、致孔剂用量和混合致孔剂中良溶剂与非良溶剂的体积比对树脂交换容量的影响，同时在最佳混合致孔剂用量和混合致孔剂中良溶剂与非良溶剂的体积比的条件下，研究了交联度对树脂孔结构的影响。通过单因素实验与正交实验探讨了因素对树脂的交换容量的影响，结果表明，树脂的交联度对交换容量影响较大，交换容量随着交联度的增加而降低，交联度为5%时，交换容量达最大为5.43mmol/g。致孔剂对树脂的交换容量的影响变化较小，交换容量达最大时，最佳的致孔剂用量为60%。1,2-二氯乙烷与正庚烷的体积比对树脂的交换容量的影响也是很小的，在实验条件下，交换容量达最大时，最佳的1,2-二氯乙烷与正庚烷的体积比为1:2。在最佳致孔剂用量与体积比条件下，随着交联度的增加树脂的比表面积降低，孔容增加，交联度对孔容的影响较比表面积的大。利用静态吸附法研究了吸附树脂对CO2的吸附容量，考察了交联度、温度、时间对CO2的吸附量的影响以及树脂含有的胺基数量对树脂的交换容量的影响。实验结果发现，随着树脂交联度的增加，树脂对CO2的吸附量降低，交联度为5%时，吸附量达到最大为143.1mg/g，在25℃下，交联度为5%的树脂的吸附速率达最大。随着胺化反应的进行，多孔共聚物中酯基逐渐减少，而酰胺基逐渐增多。当酰胺基几乎全部取代酯基时，树脂的交换容量就达到最大值，不再增加。随着树脂中胺基数量的增加，树脂的交换容量增大，树脂对CO2吸附量也会增加。说明该树脂对CO2吸附量受胺基数量的影响。提高温度，交联度为5%、7%、9%的树脂的吸附速率依次降低，适当的温度有利于提高的树脂对CO2的吸附量。由热重分析可知，树脂在124℃之前具有良好的稳定性。通过实验表明树脂在吸附-脱附过程中具有较好的循环使用稳定性。