任月明
,
魏希柱
,
马军
材料科学与工艺
为了有效地提高废水中吸附剂对铜离子的吸附性能,降低重金属离子对水体的污染,以Cu(Ⅱ)为印迹离子,壳聚糖为印迹母体材料,青霉属菌丝体为核心,纳米Fe_3O_4为磁组分,制备了铜离子印迹磁性复合吸附剂(Cu(Ⅱ)-IMB).研究了复合吸附剂的制备方法及制备条件与Cu(Ⅱ)吸附性能的关系,并通过响应面分析法(Response Surface Methodology,RSM)优化确定了复合吸附剂制备的最佳工艺条件.实验表明,以硫酸铜中Cu(Ⅱ)为印迹模板,2 g菌丝体/0.2gCS,交联剂环氧氯丙烷加入2.99 g,Fe_3O_4加入0.505 g,印迹铜离子质量为25.245 mg时,所制备Cu(Ⅱ)-IMB对铜离子去除率达82.85%(质量分数),吸附容量33.8 mg/g,可重复使用5次以上.用铜离子印迹磁性复合吸附剂物理吸附方法去除水体中重金属离子成本低廉,磁性回收方便,选择吸附性能好、无污染,在废水处理中具有广阔的应用前景.
关键词:
印迹
,
磁性
,
铜离子
,
复合吸附剂
,
响应面分析法
卢麒麟
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黄彪
,
唐丽荣
,
林雯怡
,
陈学榕
,
陈燕丹
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.20.018
以巨菌草(pennisetum sinese roxb)为原料,采用酸水解法制备了纳米纤维素(CNC),并应用响应面分析法对影响纳米纤维素得率的3个主要因素即硫酸浓度、温度、时间进行了优化。实验结果表明,利用Design-Expert的 Box-behnken 中心组合设计建立的二次多项式模型较显著,当硫酸浓度为51%,温度为60℃,时间为120min 时,纳米纤维素的得率达到最大值80%。制备的 CNC 呈棒状,直径约为20~30nm,长度100~200nm；XRD图谱表明CNC的结晶度较巨菌草显著提高；红外光谱表征显示,CNC 仍保持纤维素的基本结构。
关键词:
巨菌草
,
纳米纤维素
,
响应面分析法
,
表征
蒋莉
,
马飞
,
梁国斌
,
李婷
新型炭材料
以造纸黑液木质素为原料,NaOH为活化剂,通过化学活化制备活性炭(AC).考察了活化温度、活化时间和浸渍比对AC比表面积的影响.采用中心组合设计(Central composite design,CCD),运用响应面法(Response surface methodology,RSM)进行工艺参数优化.得出最佳工艺参数:活化温度为751℃,活化时间为57 min,浸渍比为2.06,可制得AC比表面积为l 437.22 m2/g.并对模型进行了检验,验证了数学模型的有效性.
关键词:
木质素
,
活性炭
,
比表面积
,
响应面分析法
徐升
,
方亮
,
弓晓峰
,
刘春英
,
陈春丽
,
曾小星
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.02.046
为了确定微波辅助硫酸亚铁改性海泡石的最佳制备工艺条件,通过单因素实验选取实验因素与水平,根据Box-Benhnken的中心组合实验设计原理,在单因素试验的基础上采用3因素3水平的响应面分析法,依据回归分析确定各工艺条件的影响因子,以改性海泡石对重金属Pb的去除率为响应值作响应面和等值曲线图.在分析各因素显著性及其交互作用的基础上,得出海泡石改性最佳工艺条件为微波辐照功率为250 W、辐照时间为7 min、硫酸亚铁添加量为2.68％.在海泡石添加量为0.4 g、震荡时间为30 min条件下,对100 mL浓度为100 mg/L的含Pb废水去除率理论上可达99％,实际最高去除率为95.5％.
关键词:
响应面分析法
,
微波
,
改性
,
海泡石
李帅
,
王新民
,
张钦礼
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64308-X
为解决司家营铁矿超大规模超细泥化全尾砂浆体沉降速度慢、溢流水浑浊、絮凝剂单耗高等问题，基于新型磁化助凝剂，进行了室内超细泥化全尾砂动态絮凝沉降实验。为获得各影响因子(磁场强度、助凝剂单耗、絮凝剂单耗和供料速度)作用下最小的溢流水浊度，基于响应面分析法，进行了四因素五水平的中心组合实验设计。采用电位分析和电镜扫描等方法分析了助凝剂和絮凝剂的协同作用机理。结果表明：在磁场强度为0.3 T，助凝剂单耗为200 mL/t，絮凝剂单耗为30 g/t，供料速度为0.6 t/(m2·h)时，絮凝剂单耗、溢流水浊度和含固量分别降低约50%、90%和80%；深锥单位面积处理能力、充填和干排效率分别提升约20%、17%和13%。新型磁化絮凝剂经济环保，在实现司家营铁矿7000万吨超细全尾砂浆体安全高效处置的基础上，可节约经济成本5300万元，在国内外矿山具有巨大的推广应用价值。
关键词:
超细泥化全尾砂
,
絮凝沉降
,
磁化助凝剂
,
动态沉降实验
,
响应面分析法
,
协同作用机理
