堿木質(zhì)素基陽離子絮凝劑的合成及其應(yīng)用研究.pdf

1、木質(zhì)素是一種存在于大部分陸地植物木質(zhì)部中的復(fù)雜的高分子化合物，與纖維素和半纖維素是構(gòu)成植物骨架的主要成分，就總量而言，木質(zhì)素是地球上僅次于纖維素最豐富的可再生資源，其產(chǎn)量大，再生速度快，可生物降解。堿木質(zhì)素中含有大量的酚羥基、醇羥基和羧基等多種官能團，具有一定的反應(yīng)活性，因此可以替代有機化工原料應(yīng)用于高分子材料合成領(lǐng)域中。
　　本課題首先對堿木質(zhì)素進(jìn)行降解并提純以提高木質(zhì)素的反應(yīng)活性，本文中對堿木質(zhì)素降解采用的是固體復(fù)合堿催化劑，

2、首先在不同鈣鎂氧化物質(zhì)量比（0.01,0.02,0.04,0.06,0.08,0.10）下合成CaO/MgO固體復(fù)合堿，所合成的固體復(fù)合堿的堿度不同（16.3,22.9,25.5,27.7,32.8,30.2），探究了堿度大小對降解后木質(zhì)素的官能團含量以及相對分子量的影響,結(jié)果表明堿度越大，降解后木質(zhì)素的分子量越低，由原來的幾千可降到1000以下，酚羥基和醇羥基等官能團的含量也相應(yīng)增加，酚羥基含量由原來的3.06％提高到3.53％，醇羥

3、基含量由44.7mgKOH/g提高到142.2mgKOH/g，木質(zhì)素的反應(yīng)活性大大提高。并對降解后的木質(zhì)素進(jìn)行精制，使得其水分和灰分含量均大大降低，其中灰分由原來的18.54％降低到2.13％，水分含量由14.12％降低到5.68％，原料中木質(zhì)素的總含量大大提高，堿木質(zhì)素的純度有較大提高。
　　用環(huán)氧丙基三甲基氯化銨對降解并提純的木質(zhì)素進(jìn)行陽離子化改性，在木質(zhì)素酚羥基中引入季銨陽離子，合成木質(zhì)素基陽離子型絮凝劑，探討了反應(yīng)時間（2

4、、4、6h）、反應(yīng)溫度（50、60、70℃）、堿濃度（2、3、4mol/L）以及摩爾比（1:1、1:1.1、1:1.2）對產(chǎn)物絮凝脫色性能的影響，利用四因素三水平正交實驗得到最佳合成工藝條件，不同的染料脫色所需的絮凝劑的合成條件是不同的。
　　最后將木質(zhì)素基絮凝劑應(yīng)用于活性染料、酸性染料和直接染料廢水的脫色中，結(jié)果表明該絮凝劑的絮凝脫色效果都很好，脫色率均高達(dá)99％以上，最佳使用pH值為2，投加量隨染料種類不同而不同，一般在2~5