三乙烯四胺固化单宁吸附剂制备及性能研究

作     者：金绍娣 许雪儿 顾东雅 Shaodi Jin;Xueer Xu;Dongya Gu

作者机构：盐城工业职业技术学院江苏盐城224005 

出 版 物：《日用化学工业（中英文）》 (China Surfactant Detergent & Cosmetics)

年 卷 期：2024年第54卷第3期

页      面：290-297页

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

基　　金：江苏省科技厅产学研项目(BY20231102) 

主　　题：三乙烯四胺 单宁 Cd^(2+) Pb^(2+) 吸附 

摘      要：利用曼尼希反应将三乙烯四胺固化到单宁表面,制备得到胺化改性单宁吸附剂TETA-TA,并通过正交实验优化制备工艺。采用红外光谱、扫描电镜、比表面积及孔隙度分析仪对TETA-TA进行了结构表征,探讨了其对Cd^(2+)和Pb^(2+)的吸附性能,研究不同pH值、时间、金属离子初始质量浓度对吸附的影响。正交结果表明反应最佳条件为:反应温度为80℃,反应时间为4 h,醋酸用量为4%(w/%),n(TA)∶n(TETA)∶n(甲醛)=1∶2∶2.5。吸附实验表明:pH值对吸附平衡影响显著,Cd^(2+)和Pb^(2+)最佳pH值均为5.0;TETA-TA对Cd^(2+)的吸附在60 min内能快速达到平衡,对Pb^(2+)能持续24 h的吸附,吸附动力学符合准二级反应动力学模型,为化学吸附;提高金属离子初始质量浓度可以增大平衡吸附量,Cd^(2+)的等温线数据对Langmuir模型线性拟合系数能达到0.995,理论吸附最大值为150.41 mg/g,Pb^(2+)的等温线数据对Sips模型线性拟合较好,理论吸附最大值为210.45 mg/g,推测对Pb^(2+)的吸附除了螯合、氧化还原等化学反应,还存在静电和离子交换作用,氨基和酚羟基为主要参与官能团;TETA-TA对Cd^(2+)和Pb^(2+)可以实现同时吸附,再生5次后仍具有较强的吸附性能。