鹽液浸提輔助微波再生廢油脫水樹(shù)脂及機制分析

摘要：對用于廢油脫水的聚丙烯酸鈉樹(shù)脂在鹽液浸提輔助微波脫附再生過(guò)程中的脫附特性和再生使用性能進(jìn)行了研究。實(shí)驗結果表明,鹽液浸提輔助微波處理的脫附速率是普通熱處理的5~6倍,且能耗更低,脫附率更高,樹(shù)脂床層溫升速率更快,溫度峰值卻更低,說(shuō)明鹽液浸提對微波處理具有明顯輔助效果;樹(shù)脂再生性能測試結果表明,鹽液浸提輔助微波處理的樹(shù)脂再生使用性能最好,孔結構破壞更少。分析認為,微波選擇加熱特性以及鹽液浸提導致樹(shù)脂內外滲透壓降低和方向改變是鹽液浸提輔助微波處理具有良好脫附效果的關(guān)鍵機制。

聚丙烯酸鈉吸附樹(shù)脂作為一種新型廢油脫水處理材料，在廢油處理領(lǐng)域具有良好的應用前景。然而，由于價(jià)格較高且難以自然降解，如不能循環(huán)利用將直接影響其應用的經(jīng)濟性和環(huán)境友好性，樹(shù)脂再生是解決上述問(wèn)題的有效途徑。傳統上，熱脫附是樹(shù)脂的主要再生方法，但該法普遍存在脫附速率慢、能耗高和熱損傷嚴重等問(wèn)題。因此，如何高效脫附是廢油脫水樹(shù)脂循環(huán)利用必須解決的關(guān)鍵問(wèn)題。

微波選擇性加熱特點(diǎn)可使吸附質(zhì)被迅速加熱而吸附劑不被明顯加熱，且能量轉換效率遠高于熱傳導，適合用于易熱損傷型吸附劑的再生，具有熱損傷小、脫附能耗低等優(yōu)勢。然而，由于水在氣化時(shí)體積膨脹比大，微波快速加熱將導致樹(shù)脂網(wǎng)孔內部壓力因汽化而迅速升高，當水分子脫附速度低于汽化速度時(shí)，樹(shù)脂網(wǎng)孔會(huì )因壓力過(guò)高而部分變形和損壞，導致其網(wǎng)孔均勻性變差，性能降低。

因此，微波技術(shù)應用于吸水樹(shù)脂脫附時(shí)，有必要采用輔助手段加快水分子的脫附速度。研究認為，滲透壓是離子型樹(shù)脂吸附水分子的主要推動(dòng)力，當環(huán)境離子強度增強時(shí)，滲透壓將下降或轉向，導致水的脫附傾向增強，甚至滲出，因此，高濃度鹽液環(huán)境可能有助于加快樹(shù)脂中水的脫附。鑒于此，作者嘗試通過(guò)鹽液浸提輔助微波脫附聚丙烯酸鈉樹(shù)脂，以考察其脫附特性和效果，并對其機制進(jìn)行了初步分析。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

1材料與方法

1.1試劑與儀器

氯化鈉、氯化鎂、氯化鋁、丙烯酸、環(huán)己烷、N，N”-亞甲基雙丙烯酰胺和過(guò)硫酸鉀均為分析純，十六醇磷酸酯為化學(xué)純，以上化學(xué)藥品均購自上�；瘜W(xué)試劑有限公司。

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