本文關(guān)鍵詞：疏水性硅基吸附劑的制備及VOCs吸附性能研究　出處：《西南交通大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：揮發(fā)性有機化合物(VOCs)是PM2.5的前體物之一,同時揮發(fā)性有機化合物對城市和區(qū)域臭氧的產(chǎn)生也有重要的影響,其光化學反應會導致城市光化學煙霧。因此,嚴格控制VOCs勢在必行,而針對工業(yè)源排放的VOCs廢氣污染治理,采用末端治理控制措施必不可少。吸附法是治理揮發(fā)性有機物的有效途徑,高效的吸附劑是吸附的關(guān)鍵。沸石分子篩是一種良好的吸附分離材料,但直接合成制備的沸石分子篩,其疏水性較差,無法滿足含濕條件下?lián)]發(fā)性有機物去除的需要。為滿足工業(yè)條件下的需求,對沸石分子篩進行疏水改性是目前相關(guān)領域的一個重要研究課題。硅氣凝膠是一種具納米多孔材料,具有良好的吸附催化性能,但通常硅氣凝膠也是親水性的,因此本文提出是通過有機硅烷化改性方法提高這兩種材料的疏水性能,以期獲得能在高濕條件具有良好的吸附性能的VOCs吸附劑。本文采用硅烷化改性的方法對沸石分子篩和硅氣凝膠進行了改性,結(jié)合X射線衍射、N2吸附等溫線、傅里葉紅外光譜、水接觸角和吸附性能等綜合分析測試手段,研究了分子篩和硅氣凝膠改性前后的結(jié)構(gòu)性能。研究結(jié)果表明,采用末端帶極性基團的三甲基氯硅烷(TMCS)、甲基三甲氧基硅烷(MTMS)和六甲基二硅胺烷(HMDS)改性的樣品,疏水性能增強。改性后樣品表面存在疏水性甲基基團,表明硅烷化改性成功。但硅烷化改性后的樣品表面積和微孔孔容比例均有所減少。在甲苯濃度為4500 mg·cm-3,相對濕度為80%的固定床實驗條件下,對比測試了在干燥和較高濕度條件下樣品對甲苯和乙酸乙酯的吸附性能,結(jié)果表明,15%TMCS硅烷化試劑改性的分子篩相較于未改性的分子篩對甲苯的吸附量增加了 78%,對乙酸乙酯的吸附量分別增加了15%;10%TMCS硅烷化試劑改性的硅氣凝膠相對于未改性的硅氣凝膠對乙酸乙酯的吸附量增加了 48%。
[Abstract]:The adsorption of volatile organic compounds ( VOCs ) is one of the precursors of PM2.5 , and volatile organic compounds have important influence on the generation of volatile organic compounds .

【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TQ424;X701

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本文編號：1365316