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[交流]
磁性納米材料改性樹狀大分子水處理劑的合成及性能研究 已有1人參與
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目前，我國東部大部分油田都進入高含水期，三次采油技術(shù)的運用給油田帶來了可觀的經(jīng)濟效益，但也使含油污水的組成和穩(wěn)定性發(fā)生了很大的變化，使用單一的水處理劑和常規(guī)的水處理方法處理污水已很難奏效，因此研究開發(fā)新型的、高效的、復合型水處理劑已成為科研工作者研究的熱點。本論文在探索合成磁性納米四氧化三鐵和 PAMAM樹狀大分子的最適宜反應條件基礎上，利用PAMAM樹狀大分子的特殊結(jié)構(gòu)包覆磁性納米四氧化三鐵顆粒制得PF系列磁性納米材料改性樹狀大分子水處理劑。 本課題在研究合成磁性四氧化三鐵的基礎上，通過正交實驗探索了檸檬酸鈉改性合成磁性納米四氧化三鐵的最適宜反應條件：攪拌速度800r／min，n(Fe2+)／n(Fe3+)／n(orr)=1／1．8／8，氨水濃度為0．25mol／L，鐵鹽濃度為0．75mol／L，反應溫度為50℃，n(檸檬酸鈉)／n(總鐵)=0．75。并通過紅外光譜、X射線粉末衍射儀、掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡和動態(tài)光散射粒度儀對產(chǎn)物進行了表征分析，證明合成產(chǎn)物是粒徑在20nm左右的磁性四氧化三鐵顆粒。 利用發(fā)散法合成了PAMAM樹狀大分子（晨源），詳細研究了合成低代數(shù)PAMAM樹狀大分子的最適宜條件。O．5代PAMAM樹狀大分子的合成最適宜條件為：反應時間18h，反應溫度30℃，n(EDA)／n(MA)-1／8，溶劑甲醇30％；1．0代PAMAM樹狀大分子合成的最適宜條件為：反應時間24h，反應溫度25。C，n(0．5G)／n(EDA)=1／12，溶劑甲醇20％。通過此反應條件重復進行邁克爾加成和酯的酰胺化反應，可以依次得到2．0代、3．0代PAMAM樹狀大分子。采用紅外光譜分析(Ⅱ己)、1H-NMR、元素分析等表征手段對各代產(chǎn)品進行表征，結(jié)果證明合成產(chǎn)物是目標分子結(jié)構(gòu)。通過合成的各代PAMAM和現(xiàn)場藥劑羅曼哈斯處理孤島四號聯(lián)井排來液除油實驗表明，合成的3．0代PAMAM除油效果最佳，在加劑量為70 mg／L時除油率可達到85．1％，懸浮物從138 mg／L降到73 mg／L，除油效果遠遠好于現(xiàn)場藥劑羅曼哈斯。 探索了不同反應條件對合成磁性納米材料改性樹狀大分子水處理劑的影響，得到合成PF系列水處理劑的最適宜條件為：n(PAMAM)／n(總Fe)=0．5，反應溫度70℃，pH值8～9，包覆時間30rain。通過紅外光譜、透射電子顯微鏡和振動樣品磁強計對磁性納米材料改性樹狀大分子水處理劑進行了表征分析，證明得到的產(chǎn)物是粒徑為30nm左右的四氧化三鐵顆粒，且具有超順磁性。最適宜條件下合成的PF．0．5水處理劑在加劑量為80mg／L時，可將孤四聯(lián)污水含油量從1328．1mg／L降到42．1mg／L，懸浮物從143mg／L降到61mg／L。PF一0．5水處理劑適用性研究表明對孤島三個聯(lián)合站的污水有一定的普遍適應性。 |
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樓主有個性。 2樓2012-12-12 16:45:17
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