改性凹凸棒黏土对废水中硫化物的吸附性能

研究改性凹凸棒黏土对废水中硫化物的吸附性能,通过实验确定加入MnO2作为活性组分吸附效果较好,最佳饱和吸附时间为240 min,处理凹凸棒黏土制备脱硫剂的最佳条件:质量百分比为 11%硫酸酸化、添加质量百分比为30% 的MnO2、焙烧温度200 ℃、焙烧时间5 h;吸附剂在废水中脱硫率达75.44%.对产自会宁和临泽两地的凹凸棒黏土改性制备吸附剂,并和活性炭的吸附效果进行对比,结果表明,由临泽产凹凸棒改性制得吸附剂吸附率略高于活性炭.     

柴油吸附脱硫中活性炭载体的改性研究

采用除灰分、氧化、负载金属活性组分等活化方法对活性炭载体进行改性,并进行了模型油中噻吩类化合物的吸附脱除性能研究,用BET、SEM、TEM、FTIR等方法对改性前后活性炭的微观性质进行表征。考察了负载量、浸渍时间对吸附脱硫效果的影响,得出吸附剂的最佳制备条件:用HCl除灰分,HNO3进行氧化,摩尔浓度为20%的Co(NO3)2溶液进行等体积浸渍,且浸渍时间为12h时活性炭基吸附剂的脱硫效果最好,脱硫率可达88.6%。最后对吸附机理进行了初步探讨,钴对噻吩的吸附作用较强,可能是通过M-S键作用对噻吩进行脱除的。     

改性凹凸棒土在水处理中的应用现状?

综述了改性凹凸棒土在水处理方面的应用,阐明了凹凸棒土的改性方法原理,不同改性凹凸棒土的吸附特性和可能的吸附机制以及在水体不同类型污染物处理中的应用.在此基础上,对凹凸棒土的改性方法提出了建议,应该加强多种改性方法联合处理凹凸棒土的研究,以提高吸附效率;克服各种干扰因素的影响,加强改性凹凸棒土的适用性;提高改性凹凸棒土的再生能力,解决后续处理困难的问题;深入研究吸附机制,开发新的改性试剂和改性方法.     

钴、锰改性方法对酚醛炭泡沫除SO_2/NO的影响

研究金属Mn,Co的不同改性方法对酚醛活性炭泡沫表面物理结构、化学性质,以及脱硫脱硝效率的影响.以MnCl2,CoCl2为改性剂,采用内、外两种改性法对酚醛炭泡沫进行金属负载改性,并进行模拟烟气脱硫脱硝的实验.实验结果表明:经CoCl2内、外改性样品的脱硫效率较未改性样品(CF0)分别提高了22.9%,8.2%,脱硝效率提高了58.6%,134%;经MnCl2内、外改性样品的脱硫效率分别提高了4.5%,3.1%,脱硝效率提高了79.3%,10.3%.因此,内改性有利于酚醛活性炭泡沫脱硫脱硝,其中CFCo-n脱硫脱硝效果最佳.     

Ni改性杂多酸催化氧化超深度脱除烷基噻吩硫的研究

以硅胶为载体,Ni改性磷钨杂多酸为主剂,采用过饱和二次浸渍的方法制备了负载型杂多酸超深度脱硫催化剂.分别以烷基噻吩的正辛烷体系和催化裂化(FCC)汽油为研究对象,考查了Ni负载量、催化剂焙烧温度、催化剂的用量、反应时间、反应温度、氧化剂用量等条件对脱除烷基噻吩硫效果的影响；研究结果表明脱除烷基噻吩硫的适宜条件为:催化剂量为0.15g/50mL,氧化剂量为0.3mL/50mL,反应温度为60℃,反应时间3h.在此条件下,模拟体系的烷基噻吩硫的脱除率为100％,FCC汽油的脱硫率为97.3％,精制油收率不低于99％.并探究了负载型Ni改性杂多酸催化氧化脱除烷基噻吩硫的反应机理.     

硫化物在FCC催化剂上的裂化脱硫研究

采用微反、元素分析、微库仑法和PFPD色谱等评价分析手段 ,对硫醇、硫醚、噻吩、甲基噻吩和苯并噻吩等硫化物在FCC催化剂上的裂化脱硫行为进行了研究。结果表明 ,硫醇、硫醚易于裂化脱硫 ,在实验条件下其脱硫率在 95 %左右 ;噻吩、苯并噻吩则相对较难裂化脱硫 ,两者的脱硫率均为 6 5 %;甲基噻吩比噻吩容易裂化脱硫 ,但其脱硫率低于硫醇和硫醚。苯并噻吩较容易生成含硫焦炭 ,脱除的硫中有 15 .6 %进入焦炭中 ;而其他几种硫化物生成的含硫焦炭上硫的量较少 ,都在 7%以下。此外 ,硫醇、硫醚和苯并噻吩在反应过程中除裂化和生焦反应外 ,基本上不会生成其他硫化物 ,而噻吩、甲基噻吩在反应中则会相互转化。     

不同改性凹凸棒土填料吸附除磷效果比较研究

以研制高效吸附除磷填料为目的,以凹凸棒土为试验对象,比较了不同改性条件制备的改性凹凸棒土吸附除磷效果.结果表明:热改性、酸改性、碱改性、盐改性和稀土元素改性均能提高凹凸棒土除磷效果,镧改性凹凸棒土的除磷效果相对最优;优化后的热-镧复合改性凹凸棒土填料的烧结温度为500—600℃,烧结时间为3—4h,凹凸棒土、核桃砂颗粒、硅酸钠、氯化镧配比为5∶2∶2∶1,填料粒径大小为10—12mm;通过Langmuir方程拟合其最大磷吸附量为1.733mg·g~(-1),实际测得最大磷吸附量为2.316mg·g~(-1).     

有机改性凹凸棒土吸附微污染水中苯酚的试验研究

研究了用聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)改性凹凸棒土对微污染水中苯酚的吸附性能、影响因素及其再生后吸附效果.结果表明:PDMDAAC改性凹凸棒土对微污染水中苯酚具有较强的吸附能力,在pH=6~8、苯酚浓度为10 mg/L、投加量为40 g/L、吸附时间40 min的条件下,吸附去除率达89%;改性后的凹凸棒土可用碱进行再生,再生后对苯酚的吸附能力没有明显下降;改性凹凸棒土的静态吸附行为符合Freundlich吸附等温方程.     

改性凹凸棒土对活性染料废水的脱色研究

本文采用了改性凹凸棒土处理活性红紫K-3R染料。结果表明,用改性凹凸棒土作为吸附剂处理活性染料废水,能有效提高废水的处理效果。工艺的最佳操作条件为：50℃常压下,pH约为6-8,改性凹凸棒土加入量为0.1g,活性染料浓度为40mg/L,处理时间为0.5h,脱色率最高可达88.23%。     

FeCl_2型咪唑类离子液体的脱硫性能

以[BMIM]Br-FeCl2型离子液体为研究对象,考察了此类离子液体脱除油品中噻吩硫的性能。结果表明:[BMIM]Br-FeCl2离子液体仅仅与噻吩作用,噻吩硫脱除率可以达到39.28%;提高离子液体与油的质量比,升高反应温度以及提高离子液体合成过程中FeCl2的物质的量均有利于脱硫,其中[BMIM]Br-2FeCl2离子液体与加入烯烃后的油品作用,脱硫率可高于90%。此结果对脱硫工艺的改进具有参考价值。     

二烯烃与噻吩烷基化反应研究

提出以Brφnsted酸性离子液体[BMIM]HSO4和H2SO4的复配体系为催化剂、共轭二烯烃为烷基化试剂,进行汽油烷基化脱硫研究.研究表明:在复配催化剂作用下,噻吩与异戊二烯的烷基化反应相对烯烃之间的聚合反应、芳烃的烷基化反应具有较高的选择性.在非常缓和的反应条件下,共轭二烯烃与噻吩的物质的量比为4时,噻吩的转化率即可达90%以上,而单烯烃基本不变化.温度的升高不利于提高烷基化脱硫选择性,当温度由30℃增至75℃后,噻吩转化率仅增加约4%,而烯烃的聚合却增加约30%.二烯烃与噻吩的烷基化反应动力学研究表明其反应级数为1.37.     

腐植酸钾-凹凸棒-聚丙烯酸复合树脂的吸液性能

以过硫酸钠-亚硫酸氢钠为引发剂,N,N'-亚甲基丙烯酰胺为交联剂,采用静态溶液聚合制备了腐殖酸钾-凹凸棒-聚丙烯酸复合吸水树脂.研究了凹凸棒、腐殖酸钾对复合吸水树脂吸蒸馏水倍率、吸盐水倍率以及吸水速率的影响,并对比了各种复合吸水树脂的吸液性能.结果表明,当凹凸棒含量由5%增至40%时,复合树脂吸蒸馏水和吸盐水倍率呈快-缓-快的变化趋势,其中凹凸棒含量由10%增至20%时,吸液倍率变化不大,复合树脂的吸水速率则先增大后下降,凹凸棒土用量为10%,复合树脂的吸水速率最快.腐植酸钾的加入可提高树脂的吸蒸馏水倍率、吸盐水倍率和吸水速率.复合改性前后的吸液性能从大到小依次为:腐植酸钾复合吸水树脂(w(腐植酸钾)=5%)>腐植酸钾/凹凸棒/聚丙烯酸三元复合吸水树脂(w(凹凸棒)=20%,w(腐植酸钾)=5%)>聚丙烯酸树脂吸水树脂>凹凸棒复合吸水树脂(w(凹凸棒)=20%).     

凹凸棒石黏土常温脱硫剂的制备及脱硫性能的研究

利用凹凸棒石黏土的吸附性能,与铁、锰等过渡金属氧化物混合制成凹凸棒黏土吸附脱硫剂,讨论凹凸棒黏土的粒度、配比、焙烧时间、焙烧温度等条件对脱硫性能的影响.结果表明,将凹凸棒黏土研细用2 mol/L的盐酸浸泡4 h,300℃焙烧2 h,用质量分数为20%的氧化铁、30%的氧化锰复配为凹凸棒石黏土脱硫剂的效果最佳.     

SBA-15分子筛改性及其对噻吩的吸附脱除

汽油中硫化物的深度脱除是满足越来越严格的汽车尾气排放标准的前提。选取硅、铝摩尔比n(Si)/n(Al)分别为8,16,34,60的SBA-15分子筛为研究对象进行H+改性,制得HSBA-15类型的吸附剂。考察不同n(Si)/n(Al)的吸附剂的脱硫性能及其N2吸附、XRD、NH3-TPD结构特性,结果表明,硅、铝摩尔比与吸附剂的孔结构密切相关,H+改性通过调节吸附剂的总酸量影响其脱硫活性;硅、铝摩尔比为16的吸附剂总酸量最大,脱硫活性最佳。Cu、Ce、La离子改性制得的吸附剂脱硫活性结果表明,三种金属离子均能明显提高吸附剂的脱硫活性;LaSBA-15-16吸附剂的脱硫效率最高,在70℃的温度条件下,可将模拟油品中的噻吩脱除至3.0mg/L,对应的脱硫效率和硫容分别为99.22%和3.78mg/g.     

硅铝比对ZSM-5分子筛膜晶体形貌及其脱硫性能的影响

采用二次水热合成法合成ZSM-5分子筛膜,并用Co~(2+)进行改性。考察合成液中SiO_2与Al_2O_3摩尔比(硅铝比,25~250)对ZSM-5分子筛膜晶体形貌的影响。分别采用X线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对不同硅铝比的ZSM-5分子筛膜进行表征,以噻吩(TP)、苯并噻吩(BT)的模拟汽油测试分子筛膜的脱硫效果。结果表明:随着硅铝比的增大,ZSM-5分子筛膜的颗粒形貌逐渐规整,致密度及完整性越好;但硅铝比较大时,膜颗粒形貌不固定,较致密的分子筛膜无法进行脱硫实验。在硅铝比为100时,ZSM-5分子筛膜颗粒形状趋于规整,晶粒比较均匀,晶粒间互锁生长良好且对噻吩的脱硫率达到45%;TP-BT双组分硫化物脱硫率高于单组分;Co~(2+)改性后的ZSM-5分子筛膜脱除噻吩的效果优于未改性的分子筛膜,脱硫率达到62%。     

Ni~(2+)对Cu~+-13X分子筛动态吸附脱硫性能的影响

采用液相离子交换法制备Cu+-13X和Ni2+/Cu+-13X分子筛吸附剂,运用X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和傅里叶红外光谱仪(FT-IR)等对样品进行表征。在常温和常压下,通过固定床吸附实验研究Cu+-13X和Ni2+/Cu+-13X对含有噻吩(TP)、2-乙基噻吩(2-ETP)的双组分模拟汽油的动态吸附脱硫性能。结果表明:Ni2+/Cu+-13X分子筛中Ni2+质量分数为1.54%时,Ni2+/Cu+-13X分子筛吸附脱硫效果最佳。动态吸附实验过程中,噻吩类硫化物与2种吸附剂之间均存在π配位作用,且噻吩与2-乙基噻吩之间存在竞争吸附,而Ni2+可以增大Cu+-13X吸附剂对2-乙基噻吩的吸附选择性;负载的Ni可以作为一种助剂,增加Cu+-13X吸附剂对噻吩类硫化物的吸附量,在相同的实验条件下,经Ni2+改性后的Cu+-13X对噻吩和2-乙基噻吩的穿透吸附量和饱和吸附量分别增加了66.9%、35.5%和24.4%、18.2%。     

钛硅分子筛/H 2O 2体系催化汽油氧化脱硫

在钛硅分子筛/H2O2催化氧化体系下,研究了在固定床反应器上低温常压下真实汽油中硫化物的催化氧化脱除.研究结果表明,钛硅分子筛TS-1催化剂的晶粒大小对其催化氧化脱硫性能有影响,TS-1催化剂晶粒越小,催化氧化脱硫性能越高.催化剂吸附研究表明,银物种对噻吩有很强的选择吸附能力,银改性能提高TS-1催化剂的催化氧化脱硫性能.用孔径较大的含钛分子筛代替TS-1,催化剂催化氧化脱除较大分子硫化物的性能提高.汽油催化氧化脱硫处理后族组成和辛烷值没有明显变化.     

酸改性凹凸棒土对含酚模拟废水的吸附性能研究

将HF、HNO3、H2SO4、HCl酸化改性的凹凸棒土,用于含苯酚的模拟废水进行吸附处理研究.考察了凹凸棒土的用量、震荡时间、pH值以及不同改性剂等因素对吸附性能的影响.结果表明,改性的凹凸棒土处理废水的最佳工艺条件为:投入量0.400 g,震荡时间30 min,水样pH 14.0,对废水中苯酚的吸附能力最强;经酸改性后凹凸棒土的吸附能力较原土均有较大的提高,并且酸种类对其吸附率也有一定的影响,吸附能力按HNO3>HCl>H2SO4>HF次序递减,对可能原因进行了初步探讨.     

Mn改性Cu~+-13X对双组分硫化物的动力学与动态吸附性能

利用液相离子交换法制备Cu~+-13X与Mn~(2+)/Cu~+-13X吸附剂。吸附剂晶体结构使用X线衍射仪(XRD)和激光拉曼光谱进行表征。在常温常压下,将噻吩(TP)与苯并噻吩(BT)溶入正己烷溶液,用作模拟汽油,通过吸附动力学实验与动态吸附实验考察2种吸附剂对噻吩和苯并噻吩的吸附性能。以Crank模型对动力学吸附实验结果进行拟合。结果表明:Mn~(2+)的引入提高了苯并噻吩在吸附剂中的扩散系数;单组分动态实验中,Mn~(2+)改性后的Cu~+-13X对噻吩与苯并噻吩的最大吸附容量为48.66 mg/g与89.99 mg/g,较原先分别提高了13.8%与17.5%;双组分动态实验中,苯并噻吩在与噻吩的竞争吸附中占优势,对噻吩的置换量为10.01 mg/g。4次再生后的Mn~(2+)/Cu~+-13X仍可保证70%以上的脱硫效率。     

改性凹凸棒粘土对水溶液中铜离子吸附性能的研究

研究了改性凹凸棒粘土对水溶液中铜离子的吸附规律.结果表明,5%HCl酸活化和400℃热活化的凹凸棒粘土具有很好的吸附性能,粘土添加量为2%时,铜离子的最高去除率分别达到88.1%和90.4%,铜离子的平衡浓度为100 mg·L-1时,粘土的吸附容量分别约为35 mg·g-1和37 mg·g-1.