大麻杆活性炭对染料吸附性能的研究

以天然大麻杆为原料,采用磷酸活化法制备大麻杆活性炭。利用低温氮吸附对样品的比表面积与孔结构进行了表征,并利用亚甲基蓝与甲基橙两种染料对活性炭在液相中的吸附行为进行了研究。结果表明,样品的比表面积与中孔孔容随着活化温度的升高而增大,在500℃时达到最大值1325.73m2/g,随后由于磷酸过度活化导致结构坍塌致使各参数有所降低;在25℃下,大麻杆活性炭对亚甲基蓝与甲基橙的吸附等温线均遵循Langmu ir方程,单层吸附量分别达到471.698mg/g和363.64mg/g,吸附量主要受微孔孔容、染料分子尺寸及染料分子与活性炭表面作用力三者的共同影响。吸附动力学能够很好的符合准二级动力学方程,且亚甲基蓝的吸附速率高于甲基橙。     

几种金属盐对合成MCM-22分子筛的影响

研究了多种金属盐如ZnCl2、Ni（NO3）2、FeCl3、CoSO4、CrCl3或CdCl2等对合成MCM-22分子筛的影响,结果表明这几种金属盐均能有效的缩短晶化诱导期,扩宽晶化范围,减小样品的颗粒度,向合成体系添加少量金属盐,可以降低MCM22晶化对硅源性质的要求,采用白炭黑、硅溶胶等硅源均可合成出高质量MCM22,还初步探讨了金属盐对晶化行为的影响原因．     

MCM-22型分子筛中纯的和混合的轻烃的吸附行为的Monte Carlo模拟研究

用巨正则MonteCarlo方法模拟了轻烃(甲烷、乙烷和丙烷)及其混合物在MCM-22中的吸附。模拟中，采用全原子力场模型和CVFF力场参数得到了甲烷、乙烷和丙烷的纯组分的吸附等温线。考察了轻烃的二元混合物的选择性吸附，结果表明，甲烷-丙烷体系最易采用吸附分离，其选择性高达270，而乙烷-丙烷体系吸附分离难度较大。甲烷-乙烷体系选择性的结果与理想吸附理论预测的结果吻合较好。同时还计算了三种纯组分的吸附热，以及三种混合体系中各个组分的吸附热。甲烷和丙烷吸附热相差较大，而乙烷和丙烷吸附热相差较小。以上结果均是由于丙烷与MCM-22作用最强而甲烷与其作用最弱产生。     

硝酸胶溶剂对MCM-22分子筛催化剂性能的影响

以硝酸为胶溶剂,采用挤条成型工艺制备了一系列MCM-22分子筛催化剂,并采用颗粒强度仪、热重天平以及氮吸附脱附-压汞方法等手段对其物理化学性质进行表征,系统考察了硝酸用量MCM-22 分子筛颗粒强度、总酸量和孔道结构等性质的影响。表征结果表明,分子筛颗粒强度随成型过程中硝酸用量的增加呈现先增大后减小的趋势,最高颗粒强度对应的硝酸用量质量分数约10%;随硝酸胶溶剂用量的增加,分子筛总酸量增加,比表面积逐渐增大,孔容先增后减。以苯和丙烯烷基化合成异丙苯为模型反应,分别采用气-液半连续和液-液连续两种操作方式对所制备分子筛的催化性能进行了实验评价。评价结果表明,当硝酸质量分数小于20%时,分子筛催化剂的活性随成型过程硝酸用量的增加而增加,当硝酸质量分数为10%时,异丙苯的选择性最大。     

MCM-22分子筛静态水热晶化法合成的优化

系统地考察静态水热晶化法合成条件如硅源、晶化时间、凝胶配比及成胶老化方式等对MCM-22合成的影响,并通过XRD、SEM和FT-IR等方法对合成的MCM-22分子筛进行表征.研究结果表明:硅酸、硅溶胶、硅胶在适当比例下都能合成出较纯的MCM-22分子筛,但其聚集形貌及晶粒大小有所不同;晶化时间为8～10 d,MCM-22分子筛结晶度较高;凝胶的初始配比对产物物相的影响较大,最佳条件为n(SiO2)/n(Al2O3)=30～60,n(OH-)/n(SiO2)=0.15～0.25,n(HMI)/n(SiO2)=0.35～0.6,n(H2O)/n(SiO2)=20～45;成胶老化方式对MCM-22分子筛的晶化影响不大.     

基于BP神经网络的MCM-22分子筛催化性能预测模型研究

基于人工神经网络建模方法,建立了MCM-22分子筛催化剂在苯与丙烯液相烷基化过程中性能预测的BP神经网络模型,该模型关联了催化剂本征性能、工艺条件和反应产物分布之间的相互关系。对不同成型条件下得到的16种结构性能各异的MCM-22分子筛催化剂性能进行实验评价,将所获得的数据用于模型训练和预测结果检验。结果表明,所建立的模型对MCM-22分子筛催化性能具有较高的预测精度,预测平均相对误差为4.21%。因此,将BP神经网络作为MCM-22分子筛催化剂的性能预测和苯与丙烯液相烷基化过程的定量描述模型,是适宜和可靠的。     

汽相转移法合成不同硅源的MCM-22分子筛

采用汽相转移(VPT)法合成出结晶度较高的纯MCM-22分子筛,并首次将硅酸钠应用于VPT法合成MCM-22分子筛;合成过程模板剂和Na⁺ 用量与水热合成法相比明显减少。用X射线衍射仪、扫描电子显微镜及BET比表面测定对产物作了表征,并重点对不同硅源对结晶产物的影响作了讨论.     

MCM-22分子筛的合成及其在重芳烃轻质化反应中的应用

以六亚甲基亚胺（HMI）为模板剂,通过改变合成条件制备了MCM-22分子筛,并考察了合成条件对MCM-22结晶情况的影响。凝胶配比和晶化条件对分子筛合成的影响很大：当n（SiO2）：n（Al2O3）-25～50、n（HMI）：n（SiO2）-0．20～0．40、n（OH^-）。n（SiO2）=0．10～0．18时,150℃下晶化48～108h可得到纯的MCM-22分子筛。经NH4NO3。交换所得HMCM-22分子筛催化剂对重芳烃加氢脱烷基反应具有良好的催化性能,在反应温度为460℃、压力为3．0MPa、空速为3．62h叫及氢烃体积比为1600的条件下,其重芳烃转化率介于HZSM-5和Hβ之间,但苯、甲苯、二甲苯（BTX）总选择性最高,可达到83．6％。     

羧化碳纳米管对水中亚甲基蓝染料的吸附研究

本文通过理论分析和试验验证,探讨了以混酸为氧化剂对碳纳米管进行氧化,进而研究羧化碳纳米管对亚甲基蓝的吸附性能,并研究了染料溶液浓度、溶液pH值、吸附时间等对羧化碳管吸附能力的影响,并同时对比研究了原始碳管的吸附能力。结果表明,羧化碳纳米管对亚甲基蓝的吸附效果明显好于碳纳米管,羧化碳纳米管对亚甲基蓝的吸附在40min达到平衡;碱性条件有利于吸附的进行;随着浓度的升高,羧化碳纳米管对亚甲基蓝的吸附量增加。     

Adsorption of Xe in zeolite MCM-22

Adsorption of xenon in zeolite MCM-22, a zeolite containing two separate pore systems，has been investigated in detail by variable temperature (VT) ¹²⁹Xe NMR spectroscopy. NMR results suggest that Xe atoms are preferentially adsorbed in the supercages of the zeolite at low Xe pressure (less than a few atmosphere), while Xe atoms can penetrate into the two-dimensional sinusoidal channels at high Xe pressure. Exchange of xenon at the different adsorption sites in the same supercage, i.e. xenon atoms in the two pockets and those in the central part of the supercage, was confirmed at 145 K by two-dimensional (2D) ¹²⁹Xe NMR exchange spectroscopy. The time scale for the exchange is about several milliseconds.     

天然沸石对甲基橙的吸附研究

用分光光度法研究了天然沸石对甲基橙的吸附行为.较低的pH、较高的温度有利于吸附,3h吸附基本达到平衡,增加溶液中NaCl、CaCl2的浓度降低沸石对甲基橙的吸附量.随着平衡浓度增加,吸附量增大,且吸附符合Langmuir等温吸附方程,30℃时最大吸附量为7.06mg.g-1.     

MCM-22/MCM-41与ZSM-5/MCM-41复合分子筛汽油降烯烃性能的对比分析

对纳米组装法合成的MCM-22/MCM-41和ZSM-5/MCM-41复合分子筛采用N2吸附脱附、氨程序升温脱附(NH3-TPD)和吡啶红外光谱等方法进行孔结构和酸性质表征.以催化裂化(FCC)汽油为原料,通过对固定床加压连续微反装置上2种复合分子筛反应产物的组成变化与组分分布进行对比分析,考察其降烯烃反应特点和规律,初步推测二者的降烯烃反应机制.结果表明:ZSM-5/MCM-41复合分子筛具有较高的异构化反应活性;MCM-22/MCM-41复合分了筛表现出非常高的芳构化反应活性和较好的降烯烃活性,可使汽油中的烯烃含量降低84.34%,并使其液相产物呈现相对轻质化的趋势.     

碱熔融法合成NaA和NaX型粉煤灰沸石对亚甲蓝的吸附动力学研究

以粉煤灰为原料采用碱熔融法合成了两种单一沸石矿物种的NaA和NaX型沸石,通过静态吸附实验,研究了这两种沸石对水溶液中亚甲蓝(MB)的吸附特性,从动力学角度探讨了吸附机理.结果表明:在所研究的浓度和pH值条件下,合成NaA和NaX型沸石对亚甲蓝的吸附平衡数据符合Langmuir等温吸附方程,静态饱和吸附量(Qm)分别为37.81和43.02 mg.g-1;氢键作用是影响亚甲蓝吸附行为的主要因素;通过动边界模型研究表明,两种沸石对亚甲蓝吸附过程的速度控制步骤为液膜扩散,且亚甲蓝的吸附过程符合伪二级方程.     

PW/MCM-41光催化降解亚甲基蓝溶液研究

制备并表征了介孔分子筛MCM-41负载杂多酸H3PW12O40(PW)光催化剂.可见光照射下对模拟染料废水亚甲基蓝(MB)溶液进行了光催化降解实验,考察了影响催化降解的主要因素.结果表明:催化剂加入量为3.0g·L-1,MB初始浓度为10mg·L-1,pH=5时,在可见光照射下,亚甲基蓝溶液降解率最高可达92.57%.