D301树脂的季铵化改性及其对的吸附性能研究

高丰，张洁，高文华，安富强

(中北大学 理学院，山西 太原 030051)

黄金是一种稀有的贵金属，其储量低，资源有限，因此回收黄金有着很重要的意义。目前提取金的方法有溶剂萃取法[1]、活性炭法[2]、电解法[3]、离子交换法[4]、吸附法等[5]，其中吸附法具有吸附效率高，设备要求低，吸附剂可重复利用等优点，得到越来越广泛的关注。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC，60%)、氯金酸(HAuCl4)、过硫酸铵(APS)均为分析纯；D301大孔弱碱性树脂由安徽皖东化工有限公司提供。

THZ-82型恒温振荡箱；雷磁-PHS-3C型pH计；Prodigy型全谱直读等离子发射光谱仪(ICP)；4800S傅里叶红外光谱仪。

1.2 实验方法

1.2.1 D301-g-PDMDAAC树脂的制备与表征 将1 g经过预处理并烘干的D301树脂加入装有回流冷凝管、电动搅拌器的四口烧瓶中，加入50 mL蒸馏水与一定量的引发剂APS，搅拌并通入氮气30 min以排尽体系内的空气。待升温至一定温度后加入一定量的DMDAAC单体，恒温反应一段时间，冷却后抽滤并用蒸馏水反复冲洗树脂，除去未反应完的单体与均聚物。真空下烘干得到接枝材料D301-g-PDMDAAC。

采用KBr压片法测定D301与D301-g-PDMDAAC的红外光谱。

Q=V(C0-Ct)/m

(1)

式中V——HAuCl4溶液的体积，L；

C0，Ct——HAuCl4溶液初始浓度，t时刻的浓度，mg/L；

m——吸附剂的质量，g。

2 结果与讨论

2.1 合成机理

图1 D301-g-PDMDAAC的制备过程Fig.1 Preparation process of D301-g-PDMDAAC

2.2 D301-g-PDMDAAC的表征

图2为D301和D301-g-DMDAAC的红外光谱图。

图2 红外光谱图Fig.2 FTIR spectra

2.3 制备条件对吸附量的影响

2.3.1 反应温度的影响 图3为制备过程中反应温度对D301-g-PDMDAAC吸附量的影响曲线。

由图3可知，随着反应温度的升高，吸附量逐渐增大，在40 ℃时吸附量达到最大，之后温度升高吸附量降低。这是因为当温度超过40 ℃时，溶液中自由基分解速率过快，短时间聚集较多的活性中心，易形成低分子量均聚物，附着在D301表面，使接枝速率降低进而影响了吸附量。……