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·974· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷

传质区域长度、传质单元数以及传质系数。固定床
吸附传质过程经过必要的假设 [26-28] ，通过物料衡算
可以得出传质区长度的积分表达式为 [26] ：
u E  d
Z   （3）
a

K  a v  B   *
F
式中：Z a 为传质长度（cm）；u 为进料液空塔流速
1
（cm/s）；K F ·a v 为吸附总传质系数（s ）；a v 为介质
3
2
*
比表面积（cm /cm ）；ρ 为质量浓度（mg/L）；ρ 为
动态饱和吸附量对应的平衡质量浓度（mg/L）。
令：
L 
N   E d * （4）

 B  
式中：N L 为固液吸附传质单元数（量纲为 1），其获
取方法为图 1c 所示，根据 ρ B 与 ρ E 之间曲线所围成
的积分面积求得 [26] 。
根据文献[26-27]可知，传质区域长度与穿透时
间、饱和时间有以下关系：
 t  t 
Z  Z  E B  （5）
a

 t  E 0.5 (t  E t B ) 
式中：Z 为吸附柱长度（cm），实验时，Z=12 cm；
t B 为穿透时间（min）。 图 2 规整吸附介质的 SEM 图
根据不同吸附操作下动态吸附穿透曲线，结合 Fig. 2 SEM images of continuous adsorption mediums

式（3）~（5）获取鱼皮多肽在 p(AA-co-CTS)吸附 表 1 图 2 中对应介质的制备条件
介质中的动态吸附传质参数 Z a 、N L 、K F ·a v 量化数值， Table 1 Polymerization conditions for mediums of figure 2
进而判定吸附传质最佳操作条件。 制备条件
序号
1.3 结构表征与性能测试 w(i)/% w(AA+CTS)/% w(MBA)/%
（1）介质吸附性能测试 a 0.50 7 1.05
按照前文 1.2.3 节进行 p(AA-co-CTS)介质静态、 b 1.00 7 1.05
c 0.75 11 1.05
动态吸附实验，通过式（1）~（2）计算 p(AA-co-CTS)
d 0.75 5 1.05
介质在不同操作条件下对鱼皮多肽吸附量，鱼皮多肽
e 0.75 7 0.70
的质量浓度依照国标 GB/T22729—2008 进行测定 [29] 。
f 0.75 7 1.50
（2）介质结构表征
g 0.75 7 1.05
将干燥后的 p(AA-co-CTS)在液氮中淬断后，表 h 0.75 7 1.05
面喷金，用 SIGMA500 扫描电镜在 1.5 kV 加速电压 注：w(i)为 APS 与 V C 的总质量分数；m(V C)∶m(APS)=0.5∶1.0，
下观察该介质的孔隙尺寸及结构。 m(CTS)∶m(AA)=0.2∶1.0，τ=5 h。

2 结果与讨论 2.2 规整吸附介质的制备条件
2.2.1 引发剂用量及配比的确定
2.1 介质孔隙结构分析 与文献[19-24]不同，本文聚合体系的引发剂为
图 2 为不同聚合条件下制备的 p(AA-co-CTS) APS 与 V C ，取代了传统胺类引发剂，实现了直接引
介质干样 SEM 图，对应的聚合条件见表 1。从图 1g、 发含有—COOH 功能基团单体的目的。APS 与 V C
h（不同放大倍数下）中可以看出，所制备的规整型 为氧化还原引发体系，其总质量分数〔w(i)〕及配比
吸附介质在内部空间上有连续分布的孔隙，孔道相 〔m(V C )∶m(APS)〕将交互影响介质的性能，引发
互连通，内壁光滑，孔径范围为 100~500 μm，其连 剂用量及配比与介质对鱼皮多肽吸附性能的关系如
通孔隙结构赋予 p(AA-co-CTS)吸附介质在整体成 图 3 所示，实验方法同 1.2.1 节。
型状态下具有高速动态吸附鱼皮多肽能力。 由图 3 可以看出，聚合体系中 APS 与 V C 的总