Page 179 - 《精细化工》2021年第6期

第 6 期 李 凤，等: 高效可再生 SiO 2 /P(SMA-co-MMA-co-BA)树脂的制备及氯代烃吸附性能 ·1241·

图 8b 生动地展示了改性树脂在不同吸附时间 CHCl 3 、CCl 4 和 C 2 Cl 4 的吸附倍率可以达到 49.10、
时对水面下 CHCl 3 （CHCl 3 用苏丹Ⅳ染色）的吸附 56.40、46.48 和 43.51 g/g；随着吸附时间继续推移，
过程。结果表明，SiO 2 /P(SMA- co-MMA-co-BA)改 吸附倍率无明显变化，吸附逐渐达到平衡。因此，
性树脂能快速吸附 CHCl 3 ，具有较高效的吸附能力。 为保证每次吸附达到饱和状态，后续吸附实验时间均
因此推测，改性树脂还可以高效、快速地去除水体 为 7 h。
中的其他氯代烃，在氯代烃废水处理方面具有潜在 与已报道的几种吸附材料对 CHCl 3 的吸附倍率
的应用前景。 进行比较，结果见表 2。可以看出，本研究优化条
件下得到的 SiO 2 /P(SMA-co-MMA-co-BA)改性树脂
对 CHCl 3 具有更高的吸附能力，在氯代烃油污废水
处理方面具有更好的经济性。

表 2 不同吸附剂对三氯甲烷的吸附性能比较
Table 2 Comparison of chloroform adsorption by different
reported adsorbents
吸附倍率 饱和吸附 参考
吸附剂
/(g/g) 时间/h 文献
纤维素/P(BMA-co-PETA) 29.00 16 [13]
CNFs/(BA-co-BMA) 32.50 24 [16]
MnO 2/P(BA-co-BMA-co-MMA) 9.64 2 [18]
St/BMA/SMA 23.00 9 [23]
PF/聚氨酯泡沫复合材料 44.81 3 [24]

图 8 树脂对不同氯代烃的吸附性能（a）和对水面下三 SiO 2/P(SMA-co-MMA-co-BA) 56.40 7 本研究
氯甲烷的吸附回收过程（b） 注：BMA 为甲基丙烯酸丁酯；PETA 为季戊四醇三丙烯酸
Fig. 8 Adsorption performance of resin for different 酯；St 为苯乙烯；PF 为多孔纤维；CNFs 为纳米碳纤维。
chlorinated hydrocarbons (a) and process of
adsorption and recovery of chloroform under 2.4.3 树脂的再生和重复使用性能
water surface (b) 吸附材料的可重复使用性和污染物的可回收性
是实际应用的重要影响因素，因此对树脂进行了再
2.4.2 吸附时间对树脂吸附氯代烃的影响
生和重复使用性评价。图 10 是未改性树脂与改性树
为了探究 SiO 2 /P(SMA-co-MMA-co-BA)树脂对
脂吸附 CHCl 3 后在无水乙醇中脱附的再生性能图。
氯代烃的吸附过程，对 CH 2 Cl 2 、CHCl 3 、CCl 4 和 C 2 Cl 4

的吸附倍率进行连续测定，结果如图 9 所示。

图 10 树脂吸附三氯甲烷后的再生性能
Fig. 10 Regeneration performance of the resin for chloroform

图 9 吸附时间对树脂吸附氯代烃的影响 adsorption
Fig. 9 Effect of adsorption time on chloroform adsorption
by the resin 未改性树脂在吸脱附 3 次后，吸附能力逐渐下
降，且在循环使用 9 次后，树脂对 CHCl 3 的吸附倍
可以看出，在前 3 h 内，由于树脂内外存在较 率降低了 34.66%；改性树脂经过 9 次吸脱附循环后，
大的渗透压差，吸附速率较快；随着吸附时间增加， 对 CHCl 3 的吸附倍率仍能达到 50.30 g/g，其吸附倍
树脂上未饱和的吸附位点逐渐减少，且渗透压差减 率仅降低了 10.83%。这可能是由于改性 SiO 2 负载到
小，吸附倍率增加缓慢；在 7 h 时，树脂对 CH 2 Cl 2 、 丙烯酸酯体系中，增强了树脂的稳定性；而吸附倍