硅胶的孔径结构对脱附活化能的影响

该文为研究硅胶孔结构对水蒸气吸附速率／脱附活化能的影响，在吸附水蒸气动力学实验中采用了间歇式吸附方法，用程序升温脱附技术测定了水在硅胶上的程序升温脱附（TPD）曲线并估算了水的脱附活化能。结果表明：A型、B型和C型硅胶的平均孔径分别为2nm、5．28nm和10．65nm。在10％～45％低湿范围内，硅胶的平均孔径越大，其吸附初始阶段的吸附速率越快，平衡吸湿量越小；高湿度条件下，硅胶的平均孔径和孔容越大，其吸附初始阶段的吸附速率越慢，平衡吸湿量越大。水分子在A型、B型和C型硅胶上的脱附活化能分别为35．54kJ／mol、31．41kJ／mol和26．16kJ/mol，说明水分子在硅胶上的脱附活化能随着硅胶的孔径增加而明显减小。与微孔硅胶相比．在中高湿度下中孔硅胶有较大的平衡吸附量和较低的脱附活化能。     

苯在Silicalite-1分子筛上的吸附和脱附

采用重量法研究了苯在silicalite-1分子筛上303K时的吸附和室温至400.C的热脱附行为.结果表明苯在303 K时的吸附和脱附等温线有两个台阶,并且出现了滞后环.DTG曲线展示了当每单位晶胞吸附量小于4个分子时只有一个热脱附峰;而当每单位晶胞吸附量大于4个分子时有两个热脱附峰,并且在TG曲线上每单位晶胞吸附量为4个分子处有一个拐点.DTG曲线揭示了苯在silicalite-1上存在两种吸附位置,吸附在不同位置上的分子之间存在平衡关系,不同升温速率对热脱附几乎无影响.     

苯酚在改性活性炭上的脱附活化能

探讨了金属离子改性活性炭对苯酚脱附活化能的影响.通过浸渍法分别将6种金属离子负载在活性炭表面,应用程序升温脱附技术测定了苯酚在系列改性活性炭上的脱附活化能,应用软硬酸碱理论分析和讨论了活性炭表面负载不同金属离子对苯酚脱附活化能的影响.结果表明,苯酚在A l(Ⅲ)/AC、Mg(Ⅱ)/AC、Fe(Ⅲ)/AC、Ca(Ⅱ)/AC上的脱附活化能高于其在原始活性炭上的脱附活化能,而它在Ag(Ⅰ)/AC、Cu(Ⅱ)/AC上的脱附活化能低于其在原始活性炭上的脱附活化能.根据软硬酸碱理论分类,苯酚属硬碱.在活性炭表面分别负载硬酸类金属离子Al3 、Mg2 、Fe3 和Ca2 ,会增大活性炭表面的局部硬酸度,提高对苯酚的吸附能力;Ag 属软酸,负载Ag 离子降低了活性炭表面的局部硬酸度,从而降低了其对苯酚的吸附能力;Cu2 离子属交界酸,负载Cu2 离子降低了活性炭表面的交界酸度,也在一定程度上减少了表面对苯酚的吸附能力.     

CaCl2/LiCl改性中孔硅胶的吸附/脱附性能

使用不同的金属盐溶液对中孔硅胶进行改性，并采用间歇式吸附方法研究了水蒸气在硅胶上的吸附动力学实验，利用程序升温脱附技术测定了水在改性硅胶上的程序升温脱附（TPD）曲线并估算了水的脱附活化能，讨论了表面改性对硅胶吸湿性能以及水的脱附活化能的影响．实验结果表明：与C型中孔硅胶相比，经CaCl2或LiCl改性的中孔硅胶，孔容变小而平均孔径变大，在相对湿度（RH）小于80％的范围内，其吸湿性能明显增加，水的脱附活化能也增大；由于Ca^2＋的极化势大于Li^＋的极化势，水分子在经CaCl2改性的硅胶上的脱附活化能要大于其在经LiCl改性硅胶上的脱附活化能．     

正庚烷液相热脱附与蒸馏脱附的动力学特性

以DIO为脱附剂 ,对吸附在 5A分子筛上的正庚烷的热脱附和蒸馏脱附动力学特性进行了实验研究 ,相应地提出了高温下液相热脱附量与蒸馏脱附量的计算方法。实验结果表明 ,在初始阶段 ,随着时间的延长脱附速率增加很快 ,之后脱附速率减慢 ,脱附量趋于一个常数值。在相同脱附条件下 ,蒸馏脱附的脱附量及脱附速率明显高于热脱附。脱附动力学参数及活化能计算结果表明 ,脱附过程是一个吸热反应过程 ,提高脱附温度有利于反应的进行。两种脱附方式的活化能在数值上接近 ,这说明两种脱附过程对能量的需求是相当的。结合吸附质的脱附率来看 ,简单的液相蒸馏脱附具有应用价值     

硫化促进剂在5A分子筛上的动态行为研究

文中以程序升温脱附(TPD)和原位红外-程序升温脱附(IR-TPD)为主要实验手段,对5A分子筛的表面酸性特征及硫化促进剂在5A分子筛上的动态行为进行研究。结果表明:5A分子筛表面对胺类化合物表现出吸附能量高低不等的B酸、混合B酸和L酸、L酸及弱化学吸附位。对于吸附型缓释交联剂而言。有效的表面吸附部位为弱化学吸附位,且带有氢键吸附的特征。动力学计算结果表明:对于有效部位而言,不同的硫化促进剂由5A分子筛内孔表面脱出时,其动力学特征不同,但均与晶内扩散有关,其表观脱附活化能分别为75.4kJ/mol(二乙胺),63.6kJ/mol(环己胺)和69.9kJ/mol(乙二胺)。     

银-铂合金表面吸附氧的热脱附谱

用热脱附谱研究了氧在银-铂合金(含Pt 9.7 at.%)表面上的化学吸附。结果表明:氧在合金表面上主要存在两种吸附状态,峰温为580±10K的二级脱附峰,与氧原子在合金表面Ag原子上的吸附相对应,脱附活化能E_d=213±15kJ/mol;峰温在660K左右的二级脱附峰,与合金表面Pt原子对氧的作用有关,脱附活化能为330～430kJ/mol,并随氧暴露量的增加而增大。     

正庚烷液相热脱附与蒸馏脱附的动力学特性

以ＤＩＯ为脱附剂,对吸附在５Ａ分子筛上的正庚烷的热脱附和蒸馏脱附动力学特性进行了实验研究,相应地提出了高温下流人相热脱附量与蒸馏脱附量的计算方法。实验结果表明,在初始阶段,时间的延长脱附速率增加很快,之后脱附速率减慢,脱附量趋于一个常数值。在相同脱附条件下,蒸馏脱附的脱附量及脱附速度明显高于热脱附。脱附动力学参数及活化能计算结果表明,脱附过程是一个吸热反应过程,提高脱附温度有利于反应的进行。两种脱     

正己醇在改性活性炭上的脱附活化能

制备了Ag^ -活性炭、Cu^2 -活性炭、Fe^3 -活性炭、活性炭、Ba^2 -活性炭和Ca^2 -活性炭6种活性炭，推导了脱附活化能的估算模型，并利用程序升温脱附技术测定了正己醇在这6种活性炭上的脱附活化能，结果表明，正己醇在Ag^ -活性炭、Cu^2 -活性炭和Fe^3 -活性炭的脱附活化能高于其在活性炭上的脱附活化能，而它在Ca^2 -活性炭和Ba^2 -活性炭上的脱附活化能低于它在活性炭上的脱附活化能。     

程序控温吸-脱附研究

通过对不同气-固体系的考察,提出了一种以线性升温吸附-非线性降温吸附-线性升温脱附为主要实验步骤的程序控温吸-脱附方法。同时解决了吸、脱附动力学的计算问题。对实际体系的研究结果表明:借助这一动态分析手段,可在一次实验中观察到吸、脱附的全部动态过程,方便地进行活化吸附和非活化吸附的研究,并可计算得到有关的吸、脱附动力学参数,为进行吸、脱附的理论探讨与实际应用提供了一种有效的实验方法。     

低浓度萘在SBA-15上吸附等温线推算

为了获取低挥发性有机物的吸附等温线,基于Langmuir方程,提出一种推算低浓度低挥发性有机物的吸附等温线的方法.脱附活化能由改进的程序升温脱附模型进行动力学分析获得,由此获得的Langmuir方程中的平衡常数B,较经典程序升温脱附模型求算值更接近本征值,且不受是否发生再吸附现象影响;饱和吸附量可结合吸附剂表征结果可得到.此方法应用于低浓度萘在SBA-15上的吸附等温线的推算,脱附活化能为58.37 kJ·mol-1,平衡常数为0.01149 Pa-1,饱和吸附量为55.11 mg·g-1,相对误差约5%,与实验值较好吻合.     

HZSM-5分子筛催化剂用于丙烯齐聚反应

以HZSM-5分子筛为催化剂,研究了常压下丙烯齐聚生成高辛烷值汽油组分的反应。结果表明:该反应较佳的工艺条件为320℃。重量空速为3～6h~(-1)。随着Na-ZSM-5钠交换度的增加,其比表面及酸中心都增加,从而使反应活性提高。残钠量小于0.01(wt)%时,其活性趋向稳定。氨的程序升温脱附实验表明:HZSM-5催化剂上同时存在着强、弱两类酸性中心,它们对反应均有催化作用。通过吡啶吸附的红外光谱分析,发现B酸中心比L酸中心更容易结焦,而催化剂后期的活性是由L酸提供的。     

程序升温脱胺对β沸石表面酸性的影响

以程序升温分解（ＴＰＤＥ）和程序升温脱附（ＴＰＤ）为实验手段,研究了程序升温脱胺（模板剂四乙基胺）对β沸石表面酸性的影响,并对脱胺后β沸石的吡啶脱附行为进行了动力学研究。结果表明,经程序升温脱胺后β沸石表面出现两种强度不同的酸性位,程序升温脱胺较常规高温（５５０℃）脱胺有利于β沸石表面酸量的增加,但程序升温的速率对β沸石表面酸量影响较小;β沸石的吡啶脱附表观活化能依次为３２２３ｋＪ／ｍｏｌ、８０３８ｋＪ／ｍｏｌ,脱附级数均为１。     

丙烯氨氧化催化剂物化性能研究：Ⅰ.程序升温脱附

应用程序升温脱附技术研究新鲜，失活和再生三种丙烯腈催化剂上ＮＨ３，Ｏ２和丙烯吸附后的脱附行为。结果表明，三种催化剂表面都只有一种酸中心存在三种氧化物种可能是：Ｏ＾－，弱结合的表面晶格氧Ｏ＾２－和强结合的体相晶格氧Ｏ＾２－；新鲜和再生催化剂表面都有三个吸附丙烯活性中心，而失活催化剂只有一个较弱的与主产物关系不甚密切吸附中心。     

正构烷烃在0.5 nm分子筛上蒸馏脱附动力学研究

在433、453和473K下进行了正己烷、正庚烷和正辛烷从0．5nm分子筛上蒸馏脱附实验．另外，对正庚烷考查了不同起始吸附量时的脱附速率．脱附剂采用的是二苯醚．建立了相应于高温下液相热脱附量的计算方法．实验结果表明，对于分离烃类混合物中的正构烷烃来说，0．5nm分子筛是液相再生性能较好的分子筛，二苯醚是一种较好的脱附剂．     

SrFeO3-x氧脱附和吸附的热重法分析

用热分析仪研究了具有钙钛矿结构的材料SrFeO3-x在200℃～900℃温度区间氧的脱附和吸附，等温氧吸附动力学的测量表明，SrFeO3-x在200℃时仍然有较快的吸附速率，饱和吸附量随温度的降低而增大，用多个升温速率法测量了SrFeO3-x的氧脱附活化能，在500℃～600℃温区，活化能约为200kJ/mol。     

MIL-100(Fe)对柠檬醛的储香及乙醇对柠檬醛协同脱附的影响

本文系统研究了MIL-100(Fe)对柠檬醛的储香性能及乙醇对柠檬醛协同脱附的影响,结果发现在30℃下柠檬醛单组分以及柠檬醛/乙醇双组分体系在MIL-100(Fe)的吸附量最高分别为4.22、3.66 mmol/g,而且随着柠檬醛在MIL-100(Fe)上吸附量的增加,柠檬醛与MIL-100(Fe)的吸附开始从强吸附位向弱吸附位转变,导致柠檬醛在MIL-100(Fe)上的等量吸附热随柠檬醛吸附量的增加不断变小,即柠檬醛与MIL-100(Fe)间的相互作用力不断减弱.然后利用乙醇分子与柠檬醛之间的氢键作用,提升柠檬醛在MIL-100(Fe)上的脱附效率,结果发现在柠檬醛/乙醇双组分体系中柠檬醛在MIL-100(Fe)上的脱附率(81.1％)是柠檬醛单组分体系中脱附率的1.4倍,脱附活化能也从82.3 kJ/mol降低到74.0 kJ/mol.最后通过分子模拟计算也证明柠檬醛和乙醇间存在的强氢键作用,并导致双组分体系中柠檬醛与MIL-100(Fe)之间的结合能从柠檬醛单组分体系的-84.5 kJ/mol下降到双组分的-77.0 kJ/mol,使得柠檬醛分子更容易从MIL-100(Fe)上脱附下来.     

Ni—Y分子筛的表面酸性及对甲苯脱烷基反应催化作用

本文采用吡啶中毒脉冲色诏技术,在440～500℃范围的反应条件下,考察了 Ni—Y 分子筛的甲苯脱烷基反应表面活性中心及其催化作用.结果表明:Br(?)nsted 酸和 Lewis 酸均有催化作用.但活性规律不尽一致,它们对脱烷基反应的贡献又随温度的变化出现相反结果,在465℃以下时 B酸中心起主要作用.而在490℃以上 L 酸中心的作用占主导地位,在480℃左右二者的作用相当.催化剂再生实验指出,吡啶在 Ni—Y 上的吸附具有一定可逆性.对脉冲中毒催化剂进行红外光谱检测,发现1450.4Cm~(-1)和1536.3Cm~(-1)处有吡啶分子与 L 酸和 B 酸作用的特征吸收带,给出了L 酸和 B 酸含量之比 C_L/C_B=1.68,相对含量 C_L%=62.69%,C_B%=37.31%.     

Zr－PILC的表面酸性和催化性能研究

用吡啶吸附红外光谱和氨程序升温脱附等手段对锆交联蒙脱土的表面酸性进行研究，结果声明：锆交联蒙脱土与原土相比酸中心增多，酸强度增大，主要是增加Ｌ酸。以甲醇胺化反应为探针研究锆交联蒙脱土的酸催化性能，结果表明：锆交联蒙脱土样品的胺化反应活性和选择性均高于Ｎａ－土，胺化反应的活性位主要是Ｌ酸位。     

OH-在Si(100)面上的吸附与脱附作用机理

利用高斯98中的Hartree-Fock(HF)方法研究了OH-与Si(100)面的吸附和脱附作用机理,计算了OH-在Si(100)面三种(顶位,桥位,穴位)典型吸附位的吸附反应势能曲线,在每个吸附位上根据空间位阻最小和最佳成键方向考虑了OH-垂直进攻和倾斜进攻.结果表明: OH-在进攻三种吸附位时的活化能为零,顶位倾斜吸附最稳定,穴位吸附最不稳定.在顶位倾斜吸附位上Si原子被OH-拉出的反应活化能为1.01 eV,整个吸附脱附过程的活化能为3.29 eV.