Cu 2 O/SiO 2 、Cu 2 O/SiO 2 -M x O y (M=Al或Ti)氣凝膠吸附汽油中噻吩類硫的研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-12 22:50
π絡(luò)合作用力是一種弱化學(xué)作用力,發(fā)生在具有(n-1)d10ns0電子構(gòu)型的過渡金屬離子和具有π軌道的分子之間。過渡金屬離子的最外層空s軌道與分子的π鍵形成正常的σ鍵,同時(shí),金屬離子的次外層d電子反饋到分子的π*反鍵軌道上,形成反饋π鍵,即σ-π鍵。π絡(luò)合作用力強(qiáng)度是強(qiáng)于范德華力而弱于普通的化學(xué)鍵力,升高溫度或降低壓力就可以使π絡(luò)合鍵斷裂。因此基于π絡(luò)合作用的吸附劑,不但有較高的吸附選擇性,還具有良好的再生吸附性能。本論文通過溶膠-凝膠、常壓干燥法制備了 Cu2O/SiO2氣凝膠和Cu2O/SiO2-MxOy(M=Al或Ti)復(fù)合氣凝膠,將其用作π絡(luò)合脫硫吸附劑。通過靜態(tài)平衡吸附實(shí)驗(yàn)、動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)考察了這三種π絡(luò)合脫硫吸附劑對(duì)模擬汽油中噻吩與苯并噻吩的吸附性能、苯和環(huán)己烯對(duì)吸附噻吩及苯并噻吩性能的影響、再生吸附性能等,并采用XRF、XRD、SEM、BET、H2-TPR等表征手段,探究了這三種π絡(luò)合脫硫吸附劑對(duì)噻吩與苯并噻吩的吸附機(jī)理及影響吸附性能的關(guān)鍵因素。得到主要結(jié)果如下。(1)在Cu2O/SiO2氣凝膠對(duì)噻吩的靜態(tài)平衡吸附脫硫性能研究中表明:Cu2O/SiO2氣凝膠的靜態(tài)平衡吸附符合...
【文章來源】:浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:116 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
金屬離子與唾吩的幾何配位關(guān)系
整個(gè)工藝流程一般分為三個(gè)部分:(1)三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成;(2)網(wǎng)絡(luò)結(jié)鞏固;(3)千燥。即溶膠-凝膠、老化以及干燥三個(gè)過程。??劉朝輝[87]等以正硅酸乙酯為硅源,采用酸堿兩步法來制備Si02氣凝膠,索得到,當(dāng)TEOS:DMF:H20:ETOH=1:0.4:4:7(摩爾比),反應(yīng)溫度為50°C時(shí),凝膠結(jié)構(gòu)性能最佳,比表面積為576.64?m2/g,孔徑主要集中在30.7?nm。??一、溶膠-凝膠過程??溶膠-凝膠工藝主要是由無機(jī)物或金屬醇鹽通過水解縮聚反應(yīng)之后,逐漸膠化而獲得氫氧化物或水合金屬氧化物的工藝方法,它主要包括粒子的生成、子的增長以及粒子交聯(lián)成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。該方法具有成本低廉、工藝簡單以及應(yīng)易控制等優(yōu)點(diǎn)。目前普遍采用正硅酸乙酯(TEOS)作為主要硅源而進(jìn)行水解-合反應(yīng),從而得到硅醇凝膠,F(xiàn)簡單介紹以TEOS為硅源前驅(qū)體,通過溶膠凝方法制備醇凝膠的過程。??以乙醇作為溶劑,TEOS與水混溶后在酸催化劑的條件下發(fā)生水解反應(yīng),成初級(jí)粒子。??
經(jīng)過上述反應(yīng),溶液中就存在了大量的表面帶羥基基團(tuán)的團(tuán)簇或小粒子,這??些粒子再通過羥基基團(tuán)縮合,進(jìn)一步發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),形成無定型的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。??其反應(yīng)式如下。??*?OH?〇H??sr?^'Si???H?OH?P?z'Si,〇、sf、???HO-Si-O—Si—OH???HO-Sr0?\〇?6?°4i-〇H??OH?OH?、〇?)Si?/??\?z0?、〇.??OH?〇H??圖1.6交聯(lián)反應(yīng)??Fig.?1.6?cross-linking?reaction??此時(shí),三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有一定的剛性,整個(gè)溶劑體系也不再發(fā)生流動(dòng),即實(shí)??現(xiàn)凝膠化。實(shí)際上,硅源的水解及溶膠的縮聚都跟體系的pH值有關(guān)[88]。在低pH??值條件下,硅酸單體易形成具有弱交聯(lián)度線狀鏈條;隨著pH值的升高,聚合物??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電動(dòng)汽車用氫燃料電池發(fā)展綜述[J]. 付甜甜. 電源技術(shù). 2017(04)
[2]SiO2氣凝膠的制備及性能表征[J]. 劉朝輝,丁逸棟,王飛,楊宏波. 當(dāng)代化工. 2016(12)
[3]SiO2氣凝膠的制備方法及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 王飛,劉朝輝,丁逸棟,李圓,班國東,林銳. 裝備環(huán)境工程. 2015(06)
[4]氫燃料電池的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 馬成鄉(xiāng). 山東化工. 2015(09)
[5]常壓干燥制備疏水性SiO2氣凝膠[J]. 劉洋,張毅,李東旭. 功能材料. 2015(05)
[6]我國清潔能源的利用與現(xiàn)狀分析[J]. 張晶,羅鑫. 綠色科技. 2013(10)
[7]載銅球形活性炭的制備及其吸附脫硫性能的研究[J]. 李文秀,崔安磊,范俊剛,孫向樂,張志剛. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2013(05)
[8]燃料電池技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J]. 侯明,衣寶廉. 電化學(xué). 2012(01)
[9]常壓制備低密度SiO2氣凝膠的正交分析及表征[J]. 盧斌,魏琪青,孫俊艷,周強(qiáng),宋淼. 硅酸鹽通報(bào). 2011(05)
[10]催化裂化汽油烷基化脫硫技術(shù)研究及進(jìn)展[J]. 許娟,劉宗社,夏俊玲. 石油與天然氣化工. 2011(01)
博士論文
[1]二氧化硅氣凝膠研制及其結(jié)構(gòu)性能研究[D]. 鄭文芝.華南理工大學(xué) 2010
本文編號(hào):2913412
【文章來源】:浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:116 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
金屬離子與唾吩的幾何配位關(guān)系
整個(gè)工藝流程一般分為三個(gè)部分:(1)三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成;(2)網(wǎng)絡(luò)結(jié)鞏固;(3)千燥。即溶膠-凝膠、老化以及干燥三個(gè)過程。??劉朝輝[87]等以正硅酸乙酯為硅源,采用酸堿兩步法來制備Si02氣凝膠,索得到,當(dāng)TEOS:DMF:H20:ETOH=1:0.4:4:7(摩爾比),反應(yīng)溫度為50°C時(shí),凝膠結(jié)構(gòu)性能最佳,比表面積為576.64?m2/g,孔徑主要集中在30.7?nm。??一、溶膠-凝膠過程??溶膠-凝膠工藝主要是由無機(jī)物或金屬醇鹽通過水解縮聚反應(yīng)之后,逐漸膠化而獲得氫氧化物或水合金屬氧化物的工藝方法,它主要包括粒子的生成、子的增長以及粒子交聯(lián)成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。該方法具有成本低廉、工藝簡單以及應(yīng)易控制等優(yōu)點(diǎn)。目前普遍采用正硅酸乙酯(TEOS)作為主要硅源而進(jìn)行水解-合反應(yīng),從而得到硅醇凝膠,F(xiàn)簡單介紹以TEOS為硅源前驅(qū)體,通過溶膠凝方法制備醇凝膠的過程。??以乙醇作為溶劑,TEOS與水混溶后在酸催化劑的條件下發(fā)生水解反應(yīng),成初級(jí)粒子。??
經(jīng)過上述反應(yīng),溶液中就存在了大量的表面帶羥基基團(tuán)的團(tuán)簇或小粒子,這??些粒子再通過羥基基團(tuán)縮合,進(jìn)一步發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),形成無定型的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。??其反應(yīng)式如下。??*?OH?〇H??sr?^'Si???H?OH?P?z'Si,〇、sf、???HO-Si-O—Si—OH???HO-Sr0?\〇?6?°4i-〇H??OH?OH?、〇?)Si?/??\?z0?、〇.??OH?〇H??圖1.6交聯(lián)反應(yīng)??Fig.?1.6?cross-linking?reaction??此時(shí),三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有一定的剛性,整個(gè)溶劑體系也不再發(fā)生流動(dòng),即實(shí)??現(xiàn)凝膠化。實(shí)際上,硅源的水解及溶膠的縮聚都跟體系的pH值有關(guān)[88]。在低pH??值條件下,硅酸單體易形成具有弱交聯(lián)度線狀鏈條;隨著pH值的升高,聚合物??
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[4]氫燃料電池的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 馬成鄉(xiāng). 山東化工. 2015(09)
[5]常壓干燥制備疏水性SiO2氣凝膠[J]. 劉洋,張毅,李東旭. 功能材料. 2015(05)
[6]我國清潔能源的利用與現(xiàn)狀分析[J]. 張晶,羅鑫. 綠色科技. 2013(10)
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[8]燃料電池技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J]. 侯明,衣寶廉. 電化學(xué). 2012(01)
[9]常壓制備低密度SiO2氣凝膠的正交分析及表征[J]. 盧斌,魏琪青,孫俊艷,周強(qiáng),宋淼. 硅酸鹽通報(bào). 2011(05)
[10]催化裂化汽油烷基化脫硫技術(shù)研究及進(jìn)展[J]. 許娟,劉宗社,夏俊玲. 石油與天然氣化工. 2011(01)
博士論文
[1]二氧化硅氣凝膠研制及其結(jié)構(gòu)性能研究[D]. 鄭文芝.華南理工大學(xué) 2010
本文編號(hào):2913412
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