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以芦苇为原料,通过碱法蒸煮制取黑液,每锅采用芦苇绝干质量1000g,用碱量20%,液比1:5,升温时间1.5h,保温时间2h,最高温度170℃,小放气温度110℃。Kraft木素的蒸煮条件与之相同,硫化度采用15%,用碱量20%。以酸析法提取木质素,对Pb2+,Cr3+和Cd2+进行吸附,研究了时间,温度,pH值,加入的量,以及不同金属离子浓度对吸附的影响,并且通过苯酚对碱木素进行酚化改性;甲醛对木质素的羟甲基化改性;以及先羟甲基化,然后在酚化改性。研究了改性温度,时间及改性试剂加入量对木质素吸附重金属离子的影响。结果表明,超过50%的金属离子在实验开始前10分钟内被吸附(其中Pb2+可以达到90%)。在反应开始阶段金属离子主要是被吸附至吸附剂表面,吸附速度极快。20分钟后金属离子主要是扩散至吸附剂内部被吸附,吸附速度下降。在反应进行到60分钟时,吸附基本已达到平衡,在此后的3个小时内,吸附效率变化不大。随着木素加入量的增加,重金属离子的剩余浓度下降,但是当吸附剂用量超过1.OOg的时候,剩余浓度下降并不明显。随着pH值的升高,金属离子的剩余浓度逐渐变小,说明适当提高pH值有利于吸附。当溶液的pH太低时,质子和金属离子之间存在着很强的竞争吸附,致使金属离子的吸附效率下降。温度对木质素吸附重金属离子的影响较小,并且从温度对吸附的影响可以间接证明吸附是一个复杂的过程,即存在物理吸附,又存在化学吸附。当溶液中重金属离子的浓度较低时,吸附剂表面的吸附位与溶液中金属离子数量的比值较高,故吸附效率较高。而溶液浓度进一步增大,吸附剂已经达到饱和,因此吸附容量不再增加。综合来看,碱木素的吸附效果要优于Kraft木素,.木素对重金属离子的吸附很好的符合吸附动力学,也基本符合Langmuir单分子层吸附理论。对碱木素的改性结果表明:碱木素经过苯酚处理后,对3种金属离子的吸附有了显著的提高,,Pb2+的去除率由92.4%上升到97.8%,Cd2+的去除率由44.5%上升到63.8%,Cr3+的去除率由43.4%上升到62.5%。用苯酚改性前用甲醛处理一下,改性产物对三种金属离子的吸附均有不同程度的提高,通过FT-IR分析,由于木素结构单元存在着酚型结构单元,在碱性条件下,苯酚的邻对位和木质素的侧链上的α-羟基发生缩合反应,引入酚羟基,提高了对金属离子的螯合作用,在经过甲醛处理后,形成了羟甲基化木素,进一步提高了活性位点,可以和苯酚更充分的反应,进一步提高酚羟基含量,从而提高了对金属离子的吸附能力。从改性分析来看,提高碱木素中的酚羟基含量有利于木质素对重金属离子进行吸附。