煤基板式炭膜的制備及其增強(qiáng)改性
發(fā)布時(shí)間:2021-01-25 13:13
煤基炭膜是以成本較低的煤粉為主要原料與添加劑混合后,經(jīng)成型、干燥、炭化制備而成的一種新型無機(jī)多孔膜。與傳統(tǒng)的聚合物膜相比,它具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、較高的機(jī)械強(qiáng)度、耐高溫、耐酸堿腐蝕等特性;而與其他無機(jī)膜相比,它又具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、原料成本低廉等特點(diǎn),在水處理和液體分離領(lǐng)域顯示出了強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭。然而,煤基炭膜質(zhì)脆,在使用過程中易斷裂,嚴(yán)重影響其實(shí)際應(yīng)用。本文采用不同煤粉配比、添加劑混合摻雜以及加入導(dǎo)電物質(zhì)、炭纖維等方式來提高現(xiàn)有煤基板式炭膜的導(dǎo)電性及機(jī)械強(qiáng)度,制備出了具有較高導(dǎo)電性和機(jī)械強(qiáng)度的煤基板式炭膜,并借助SEM電鏡分析手段對(duì)煤基板式炭膜的微觀孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。結(jié)果發(fā)現(xiàn):經(jīng)過條件選優(yōu),制備出的煤基板式炭膜具有光滑的外表面、豐富的孔隙結(jié)構(gòu)、均一的孔徑分布以及較高的機(jī)械強(qiáng)度和導(dǎo)電性。本文還著重考察了不同膜板厚度、碳纖維絲、網(wǎng)預(yù)處理前后對(duì)煤基板式炭膜性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,炭纖維的加入可以有效地降低炭膜的脆性,但是過多的加入,反過來又會(huì)降低炭膜的抗壓強(qiáng)度。同時(shí),煤基板式炭膜也是一種性能優(yōu)異的電催化膜材料,可以同電催化氧化技術(shù)相耦合,構(gòu)成電催化膜反應(yīng)器,并可以通過負(fù)載催化劑提高炭膜的電...
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:54 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
1. 文獻(xiàn)綜述
1.1 膜及膜分離技術(shù)
1.2 膜的分類
1.3 炭膜的定義
1.4 炭膜的分類
1.5 炭膜的制備及應(yīng)用
1.5.1 炭膜的制備
1.5.2 炭膜的應(yīng)用
1.6 氧化技術(shù)的研究概況
1.7 選題的依據(jù)和研究內(nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)原料、制備方法和測試與表征
2.1 煤樣工業(yè)分析、粒度分布和實(shí)驗(yàn)儀器
2.1.1 煤樣工業(yè)分析和粒度分布
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備
2.2 煤基板式炭膜的制備方法
2.3 煤基板式炭膜的性能測試與結(jié)構(gòu)表征
2.3.1 孔結(jié)構(gòu)性能測試
2.3.2 機(jī)械性能測試
2.3.3 電導(dǎo)率的測試
2.3.4 掃描電鏡(SEM)分析
3 煤基板式炭膜的制備工藝
3.1 前言
3.2 煤粉混合比例對(duì)煤基板式炭膜性能的影響
3.3 添加劑含量對(duì)煤基板式炭膜的影響
3.3.1 粘結(jié)劑加入量對(duì)煤基板式炭膜性能的影響
3.3.2 造孔劑加入量對(duì)煤基板式炭膜性能的影響
3.4 不同煤板厚度對(duì)煤基板式炭膜性能的影響
3.5 本章小結(jié)
4 煤基板式炭膜增強(qiáng)改性
4.1 前言
4.2 煤基板式炭膜導(dǎo)電性能的增強(qiáng)
4.2.1 導(dǎo)電炭黑對(duì)煤基板式炭膜性能的影響
4.2.2 導(dǎo)電石墨對(duì)煤基板式炭膜性能的影響
4.3 煤基板式炭膜機(jī)械性能的增強(qiáng)
4.3.1 SEM微觀形貌分析
4.3.2 碳纖維對(duì)煤基板式炭膜孔性能的影響
4.3.3 碳纖維對(duì)煤基板式炭膜機(jī)械強(qiáng)度的影響
4.4 本章小結(jié)
5 煤基板式炭膜的應(yīng)用探索
5.1 前言
5.2 膜分離-電催化氧化反應(yīng)器示意圖
5.3 不同因素對(duì)苯酚處理效果的影響
5.3.1 電流大小的影響
5.3.2 泵速的影響
5.3.3 炭膜膜厚的影響
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]煤基多孔炭膜去除壓載水中微藻的研究[J]. 宋成文,陶平,宋學(xué)凱,吳帥華,邵秘華,高光銳,馮祎寧,王同華. 無機(jī)材料學(xué)報(bào). 2013(10)
[2]電化學(xué)氧化處理難降解廢水的研究進(jìn)展[J]. 程迪,趙馨,邱峰,周磊,李長波,張洪林. 化學(xué)與生物工程. 2011(04)
[3]電催化氧化技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 應(yīng)傳友. 化學(xué)工程與裝備. 2010(08)
[4]炭膜與三維電極耦合處理高含鹽染色廢水的研究[J]. 趙建偉,張永剛,李洪英. 水處理技術(shù). 2010(07)
[5]石墨電極-低壓脈沖電解含油廢水影響因素研究[J]. 楊紅斌,荊秀艷,楊勝科,王文科. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2010(01)
[6]煤基管狀炭膜的制備及應(yīng)用[J]. 張萬棟,王同華,潘艷秋. 膜科學(xué)與技術(shù). 2009(05)
[7]管式炭膜制備工藝對(duì)膜孔結(jié)構(gòu)的影響[J]. 張永剛,盧明超. 功能材料. 2009(08)
[8]電催化氧化處理垃圾滲濾液[J]. 岳琳,王啟山,王玉恒,石巖. 北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(06)
[9]炭膜制備及其孔結(jié)構(gòu)調(diào)控[J]. 盧明超,張永剛. 材料導(dǎo)報(bào). 2007(03)
[10]電化學(xué)凈化廢水技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 時(shí)文中,褚意新,麻秋娟. 天中學(xué)刊. 2005(02)
碩士論文
[1]電催化氧化用于廢水深度處理實(shí)驗(yàn)研究[D]. 黃琳琳.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[2]鈦基SnO2-Sb電極的制備及電催化氧化苯酚過程的研究[D]. 高平.哈爾濱工程大學(xué) 2012
本文編號(hào):2999284
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:54 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
1. 文獻(xiàn)綜述
1.1 膜及膜分離技術(shù)
1.2 膜的分類
1.3 炭膜的定義
1.4 炭膜的分類
1.5 炭膜的制備及應(yīng)用
1.5.1 炭膜的制備
1.5.2 炭膜的應(yīng)用
1.6 氧化技術(shù)的研究概況
1.7 選題的依據(jù)和研究內(nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)原料、制備方法和測試與表征
2.1 煤樣工業(yè)分析、粒度分布和實(shí)驗(yàn)儀器
2.1.1 煤樣工業(yè)分析和粒度分布
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備
2.2 煤基板式炭膜的制備方法
2.3 煤基板式炭膜的性能測試與結(jié)構(gòu)表征
2.3.1 孔結(jié)構(gòu)性能測試
2.3.2 機(jī)械性能測試
2.3.3 電導(dǎo)率的測試
2.3.4 掃描電鏡(SEM)分析
3 煤基板式炭膜的制備工藝
3.1 前言
3.2 煤粉混合比例對(duì)煤基板式炭膜性能的影響
3.3 添加劑含量對(duì)煤基板式炭膜的影響
3.3.1 粘結(jié)劑加入量對(duì)煤基板式炭膜性能的影響
3.3.2 造孔劑加入量對(duì)煤基板式炭膜性能的影響
3.4 不同煤板厚度對(duì)煤基板式炭膜性能的影響
3.5 本章小結(jié)
4 煤基板式炭膜增強(qiáng)改性
4.1 前言
4.2 煤基板式炭膜導(dǎo)電性能的增強(qiáng)
4.2.1 導(dǎo)電炭黑對(duì)煤基板式炭膜性能的影響
4.2.2 導(dǎo)電石墨對(duì)煤基板式炭膜性能的影響
4.3 煤基板式炭膜機(jī)械性能的增強(qiáng)
4.3.1 SEM微觀形貌分析
4.3.2 碳纖維對(duì)煤基板式炭膜孔性能的影響
4.3.3 碳纖維對(duì)煤基板式炭膜機(jī)械強(qiáng)度的影響
4.4 本章小結(jié)
5 煤基板式炭膜的應(yīng)用探索
5.1 前言
5.2 膜分離-電催化氧化反應(yīng)器示意圖
5.3 不同因素對(duì)苯酚處理效果的影響
5.3.1 電流大小的影響
5.3.2 泵速的影響
5.3.3 炭膜膜厚的影響
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]煤基多孔炭膜去除壓載水中微藻的研究[J]. 宋成文,陶平,宋學(xué)凱,吳帥華,邵秘華,高光銳,馮祎寧,王同華. 無機(jī)材料學(xué)報(bào). 2013(10)
[2]電化學(xué)氧化處理難降解廢水的研究進(jìn)展[J]. 程迪,趙馨,邱峰,周磊,李長波,張洪林. 化學(xué)與生物工程. 2011(04)
[3]電催化氧化技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 應(yīng)傳友. 化學(xué)工程與裝備. 2010(08)
[4]炭膜與三維電極耦合處理高含鹽染色廢水的研究[J]. 趙建偉,張永剛,李洪英. 水處理技術(shù). 2010(07)
[5]石墨電極-低壓脈沖電解含油廢水影響因素研究[J]. 楊紅斌,荊秀艷,楊勝科,王文科. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2010(01)
[6]煤基管狀炭膜的制備及應(yīng)用[J]. 張萬棟,王同華,潘艷秋. 膜科學(xué)與技術(shù). 2009(05)
[7]管式炭膜制備工藝對(duì)膜孔結(jié)構(gòu)的影響[J]. 張永剛,盧明超. 功能材料. 2009(08)
[8]電催化氧化處理垃圾滲濾液[J]. 岳琳,王啟山,王玉恒,石巖. 北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(06)
[9]炭膜制備及其孔結(jié)構(gòu)調(diào)控[J]. 盧明超,張永剛. 材料導(dǎo)報(bào). 2007(03)
[10]電化學(xué)凈化廢水技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 時(shí)文中,褚意新,麻秋娟. 天中學(xué)刊. 2005(02)
碩士論文
[1]電催化氧化用于廢水深度處理實(shí)驗(yàn)研究[D]. 黃琳琳.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[2]鈦基SnO2-Sb電極的制備及電催化氧化苯酚過程的研究[D]. 高平.哈爾濱工程大學(xué) 2012
本文編號(hào):2999284
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxuehuagong/2999284.html
最近更新
教材專著