MOFs復(fù)合吸附劑制備及其對(duì)正己烷蒸氣吸附性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-21 14:29
油氣是經(jīng)典揮發(fā)性有機(jī)物(Volatile organic compounds,VOCs)組分,大氣的主要污染源之一。油氣主要成分包括烷烴類,芳烴類和醇類有機(jī)物,一般將正己烷視為烷烴類代表。正己烷污染問題滲透于人類活動(dòng)中的方方面面,與人類生活息息相關(guān),治理正己烷污染問題迫在眉睫。治理正己烷的較優(yōu)選擇是吸附法,吸附劑性能決定吸附效率。金屬有機(jī)框架(MOFs)是一種新興納米材料,因其大的比表面積和孔容、可調(diào)節(jié)的孔徑和熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)前景光明,對(duì)正己烷的吸附能力很強(qiáng)。但是多數(shù)MOFs存在水穩(wěn)定性差這一缺陷。MOFs多為晶體以粉末形式存在,在實(shí)際應(yīng)用特別是循環(huán)吸附過程中,當(dāng)吸附床填充粉末后,會(huì)發(fā)生堵塞,引發(fā)一系列事故。針對(duì)以上問題,對(duì)其中一種經(jīng)典MOFs材料Cu-BTC進(jìn)行復(fù)合改性,以提高其水穩(wěn)定性;將一系列M-BTC與海藻酸鹽進(jìn)行復(fù)合,得到顆粒產(chǎn)物。主要研究及結(jié)果如下:(1)利用水熱法合成Cu-BTC,對(duì)其進(jìn)行N2吸附等溫線、傅里葉紅外光譜衍射(FT-IR)、X-射線衍射(XRD)和掃描電鏡(SEM)測(cè)試。373 K,10 h是Cu-BTC生長(zhǎng)的合適條件,Cu-BTC具有...
【文章來源】:常州大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
abstract
1 緒論
1.1 論文研究背景及意義
1.2 吸附法在VOCs治理中的應(yīng)用
1.3 MOFs材料
1.3.1 MOFs材料簡(jiǎn)介和現(xiàn)狀
1.3.2 MOFs材料缺陷及改進(jìn)
1.4 研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線
1.4.1 研究?jī)?nèi)容
1.4.2 創(chuàng)新點(diǎn)
1.4.3 技術(shù)路線
2 水熱法制備MOFs材料
2.1 實(shí)驗(yàn)部分
2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
2.1.2 儀器與設(shè)備
2.1.3 Cu-BTC吸附劑的合成
2.1.4 Cu-BTC的表征
2.2 本章小結(jié)
3 AC/Cu-BTC的制備及其對(duì)正己烷蒸氣的吸附
3.1 實(shí)驗(yàn)部分
3.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑和器材
3.1.2 實(shí)驗(yàn)過程
3.2 表征結(jié)果
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 水穩(wěn)定性的提高
3.3.2 AC對(duì) Cu-BTC的影響
3.4 本章小結(jié)
4 MOF/alginate的合成、表征及其對(duì)正己烷蒸氣的吸附
4.1 實(shí)驗(yàn)部分
4.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑和器材
4.1.2 實(shí)驗(yàn)過程
4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論
4.3 本章小結(jié)
5 GO/Cu-BTC的制備及其對(duì)VOCs的吸附
5.1 實(shí)驗(yàn)部分
5.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑和器材
5.1.2 實(shí)驗(yàn)過程
5.2 表征與結(jié)果
5.3 結(jié)果與討論
5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]稻殼基脫硅活性炭的制備及其對(duì)油氣吸附性能研究[J]. 許繼星,黃維秋,王翊紅,黃風(fēng)雨,趙書華,郝慶芳. 化工新型材料. 2017(09)
[2]功能化有機(jī)硅納米管的合成及其油氣吸附性能研究[J]. 王紅寧,沈飛,黃維秋,鐘璟,陳若愚. 現(xiàn)代化工. 2017(09)
[3]油氣回收技術(shù)的若干關(guān)鍵問題[J]. 黃維秋. 油氣儲(chǔ)運(yùn). 2017(06)
[4]重慶城區(qū)大氣VOCs的濃度變化特征與臭氧生成潛勢(shì)[J]. 翟崇治,劉芮伶,余家燕,劉萍,李禮. 環(huán)境影響評(píng)價(jià). 2013(06)
本文編號(hào):3151930
【文章來源】:常州大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
abstract
1 緒論
1.1 論文研究背景及意義
1.2 吸附法在VOCs治理中的應(yīng)用
1.3 MOFs材料
1.3.1 MOFs材料簡(jiǎn)介和現(xiàn)狀
1.3.2 MOFs材料缺陷及改進(jìn)
1.4 研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線
1.4.1 研究?jī)?nèi)容
1.4.2 創(chuàng)新點(diǎn)
1.4.3 技術(shù)路線
2 水熱法制備MOFs材料
2.1 實(shí)驗(yàn)部分
2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
2.1.2 儀器與設(shè)備
2.1.3 Cu-BTC吸附劑的合成
2.1.4 Cu-BTC的表征
2.2 本章小結(jié)
3 AC/Cu-BTC的制備及其對(duì)正己烷蒸氣的吸附
3.1 實(shí)驗(yàn)部分
3.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑和器材
3.1.2 實(shí)驗(yàn)過程
3.2 表征結(jié)果
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 水穩(wěn)定性的提高
3.3.2 AC對(duì) Cu-BTC的影響
3.4 本章小結(jié)
4 MOF/alginate的合成、表征及其對(duì)正己烷蒸氣的吸附
4.1 實(shí)驗(yàn)部分
4.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑和器材
4.1.2 實(shí)驗(yàn)過程
4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論
4.3 本章小結(jié)
5 GO/Cu-BTC的制備及其對(duì)VOCs的吸附
5.1 實(shí)驗(yàn)部分
5.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑和器材
5.1.2 實(shí)驗(yàn)過程
5.2 表征與結(jié)果
5.3 結(jié)果與討論
5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]稻殼基脫硅活性炭的制備及其對(duì)油氣吸附性能研究[J]. 許繼星,黃維秋,王翊紅,黃風(fēng)雨,趙書華,郝慶芳. 化工新型材料. 2017(09)
[2]功能化有機(jī)硅納米管的合成及其油氣吸附性能研究[J]. 王紅寧,沈飛,黃維秋,鐘璟,陳若愚. 現(xiàn)代化工. 2017(09)
[3]油氣回收技術(shù)的若干關(guān)鍵問題[J]. 黃維秋. 油氣儲(chǔ)運(yùn). 2017(06)
[4]重慶城區(qū)大氣VOCs的濃度變化特征與臭氧生成潛勢(shì)[J]. 翟崇治,劉芮伶,余家燕,劉萍,李禮. 環(huán)境影響評(píng)價(jià). 2013(06)
本文編號(hào):3151930
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