纤维素的黄原酸酯化及其吸附性能的研究开题报告

1. 研究目的与意义

研究目的：

⑴以增重率来表征纤维素黄原酸酯的性能，优化纤维素黄原酸酯化反应条件；

2. 国内外研究现状分析

国外：

⑴1975年，美国农业部的robelt e.wing以淀粉为原料，研制成功一种重金属离子脱除剂不溶性淀粉黄原酸酯（isx）。美国德克萨斯州的pollution technology systems公司根据他的专利，并加以改进，于1980年1月开始进行工业化生产。产品投入市场后，曾有不少成功处理重金属废水工业化的报道。

⑵2011年，langdon alan等人研究了用植物原料，包括碱处理后的稻草、水葫芦、玉米秸秆制备的纤维素黄原酸酯的红外光谱,sem能谱和对铜离子的吸附能力。红外光谱表明,这些植物原料、水生生物含有较多的o-h和c = o，可提高原植物或者碱处理后的植物对铜离子的吸附能力。sem能谱表明了纤维素黄原酸酯中的硫化度。纤维素黄原酸酯对铜离子的吸附能力随着硫化度的增加而增加。铜离子被吸附可以解释为镁被铜置换了。沉淀物可能有助于纤维素黄原酸酯吸附铜离子。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

⑴以木浆为原料制备纤维素黄原酸酯，用增重率表征其性能，采用4因素5水平正交实验法考察氢氧化钠用量、二硫化碳加入量、反应时间、硫酸镁用量对纤维素黄原酸酯性能的影响，继而探究出制备纤维素黄原酸酯的最佳工艺条件；

⑵在优化反应条件下制备纤维素黄原酸酯，并对其进行抄片，制备过滤材料；

4. 研究创新点

⑴原料应用创新

在我国木浆一般在化纤和造纸中出现比较多，利润低。木浆具有丰富的纤维素，如能利用木浆制备纤维素黄原酸酯，并将其用作重金属捕集剂，可降低成本，且生产设备简单，生产条件温和，投资少。同时，利用木浆为原料制备纤维素黄原酸酯水处理剂，可对木浆的有效利用提供新的途径。