草甘膦锆的应用以及新型茂锆化合物的制备和应用

作     者：张月娟 

作者单位：北京化工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：徐庆红

授予年度：2011年

学科分类：081705[工学-工业催化] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

主      题：甲醛吸附 吸附机理 重金属离子 选择吸附 结构再生 聚合催化剂 

摘      要：本论文对层状化合物草甘膦锆[Zr(O3PCH2NH-CH2COOH)2,简写为ZrGP]应用于甲醛吸附进行了深入研究。结果表明草甘膦锆在环境pH=3,温度为40℃时,吸附时间为6小时后甲醛的吸附率最大可以达到7.8%。研究还表明由于吸附体系中配位作用以及氢键的存在,甲醛分子能够在草甘膦锆中稳定存在,并通过一系列表征得到草甘膦锆吸附甲醛的可能吸附模型。 应用草甘膦锆对水中的Pb2+, Cd2+, Mg2+以及Ca2+的吸附性进行了系统研究。对比其它无机吸附材料,草甘膦锆对于Pb2+, Cd2+, Mg2+以及Ca2+混合溶液中的Pb2+有着高选择性,比其他的离子有更大的吸附量。吸附后的草甘膦锆可以用盐酸溶液进行再生。同时发现草甘膦锆对于Mg2+以及Ca2+有着记忆效应：当这两种离子被吸附时,对草甘膦锆的结构有破坏,当进行再生之后结构得到恢复。反应初始浓度,反应温度以及反应时间对吸附反应有一定的影响,论文同时对于四种单一离子的吸附反应进行了热力学以及动力学的研究。 本论文还以草甘膦,草甘膦锆,剥层草甘膦锆作为初始反应物,制备了一系列新的茂锆化合物,通过对该化合物进行深入表征得到每一个反应的可能历程。论文考察了上述一系列化合物对烯烃聚合的催化活性,结果表明：此类新型化合物具有一定的烯烃类分子聚合催化性能,为新型聚烯烃催化剂的开发提供了新的思路。