新型重金屬捕集劑的制備及應用性能研究.pdf

1、本論文研究了一類新型螯合重金屬捕集劑N，N-(1，3-二巰基乙基)苯甲二酰胺(NBMIPA)和N，N，N，N-(1，2，4，5-四巰基乙基)苯甲四酰胺(TMBTCA)的制備工藝，通過IR、MS、1HNMR對該類捕集劑的分子結(jié)構(gòu)進行了表征?？疾炝嗽擃惒都瘎χ亟饘匐x子捕集的應用性能，并對其螫合捕集機理進行了初步的探討。
　　 (1)以間苯二甲酰氯和巰基乙胺鹽酸鹽為原料，在溶劑氯仿中合成NBMIPA的最佳工藝條件為:溶劑氯仿用量90

2、mL，巰基乙胺鹽酸鹽4.62g，間苯二甲酰氯3.04g，冰浴N2保護，反應時間5h。在該條件下，產(chǎn)物收率達79.2％，熔點128.7～129.1℃，產(chǎn)品純度為99.12％，并且實驗具有較好的重現(xiàn)性。通過紅外光譜、核磁共振以及質(zhì)譜對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行表征，確定為目標產(chǎn)物NBMIPA。
　　 (2)以均苯四甲酸酐和巰基乙胺鹽酸鹽為原料，采用一步法在DMF中合成TMBTCA的最佳工藝條件為:溶劑DMF用量75mL，巰基乙胺鹽酸鹽和均苯四甲酸

3、酐摩爾比為4.8∶1，反應1h后加入4A分子篩1.5g，反應溫度5℃，反應時間7h。在該條件下，產(chǎn)物收率達75.92％，熔點66.2～67.5℃，產(chǎn)品純度為97.76％，并且實驗具有較好的重現(xiàn)性。通過紅外光譜、核磁共振以及質(zhì)譜對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行表征，證明為目標產(chǎn)物TMBTCA。
　　 (3)常溫下NBMIPA對重金屬離子Cu2+、Zn2+、Hg2+、Cd2+、Pb2+、Cr3+、Ni2+均有捕集效果，其中在加入摩爾比（捕集劑投加量比

4、重金屬量）4.5左右時，Cu2+、Hg2+等去除率達99.5％以上，Zn2+、Cd2+、Pb2+的去除率也達95％以上。
　　 (4)常溫下TMBTCA對重金屬離子Cu2+、Cd2+、Pb2+、Ag+均有捕集效果，在投料摩爾比大于2.5時，Cu2+、Pb2+、Ag+去除率都達到99.5％以上。TMBTCA處理后的Cu2+、Pb2+、Ag+廢水溶液均能達到國家排放標準。
　　 (5)在重金屬捕集劑NBMIPA和TMBTCA