沸石分子筛在吸附制冷应用上的探讨

对不同吸附性能的几种沸石应用于吸附式制冷进行了探讨,并将这些沸石的制冷效果与硅胶进行了对比。从吸附基础理论阐明了沸石分子筛可应用于太阳能冰箱、空调、蔬菜水果保鲜等,为节能开辟了一条新途径。我们还探讨了影响沸石分子筛吸附式制冷的主要因素,发现沸石分子筛的吸附容量,吸附和脱附速度、脱附温度对制冷量的影响较大。实验测得制冷工质偶沸石水体系在单级吸附一解吸循环系统中,200克沸石分子筛能使五磅冰瓶内温度由室温降低到-5℃以下。相当于每公斤分子筛能产生制冷量90—110千卡(活化温度在400℃左右)。     

吸附法处理制浆厂废气中的甲醇

对沸石分子筛、天然沸石、造纸厂废渣(木屑和蔗髓)吸附制浆废气中的甲醇进行初步研究,探讨吸附法处理制浆厂废气的可行性.研究吸附温度、吸附时间、甲醇浓度对ZSM-5疏水分子筛、5A分子筛和天然斜发沸石吸附甲醇的影响,探讨不同水分含量的木屑和蔗髓吸附废气中甲醇的效果.研究结果表明:ZSM-5分子筛对甲醇的吸附量最大,5A分子筛次之,天然斜发沸石最小;该3种无机吸附材料对甲醇的饱和吸附量均随吸附温度的降低而增大,随气相甲醇浓度升高而增大,但温度越高达到饱和吸附所用时间越短,40℃时ZSM-5分子筛、5A分子筛和斜发沸石的饱和吸附量分别为15.00mg/g、4.90,mg/g和2.68,mg/g.水分含量影响木屑和蔗髓吸附甲醇的性能,水分含量越高,达到吸附饱和用时越长,饱和吸附量越大;实验条件下,水分含量为59.89%,的松木木屑、55.29%,的桉木木屑和54.82%,的蔗髓分别在吸附12h、10h和5h左右达到饱和,饱和吸附量分别为16.30mg/g、12.84mg/g和13.56mg/g.造纸厂的木屑和蔗髓等废渣可先用来吸附制浆废气,然后再送废渣炉进行燃烧处理.     

CO2和CH4在3种分子筛中的静态吸附实验

采用静态容积法分别测量CO₂和CH₄在 5A、13X 和13X-APG 沸石分子筛上的单组份等温吸附曲线,探究了吸附温度和吸附压力对吸附量的影响.实验结果表明,降低吸附温度和增加实验压力会增大吸附剂对CO₂和CH₄的吸附量,3种沸石分子筛对CO₂的吸附量均比对CH₄的大,-30 ℃时CO₂和CH₄在3种吸附剂上的饱和吸附量都最高,CO₂分别为4.94,6.52,6.35 mmol/g,CH₄的分别为3.00,3.25,3.79 mmol/g.13X-APG沸石分子筛经200 ℃、180 min加热再生后的吸附效果较好,能满足吸附剂再生要求.     

5A分子筛在低温下吸附正构烷烃的实验研究

现有的5A分子筛吸附轻煤油正构烷烃的实验研究,吸附温度基本维持在300 ℃以上.本文考察了温度对分子筛吸附正构烷烃的影响,并通过正交实验研究了吸附最佳工艺条件组合.实验结果表明,吸附温度为210 ℃时,分子筛吸附正构烷烃的单位时间饱和吸附量最大,为11.45 g·h-1;同时采用正交实验,确定了最佳吸附工艺条件组合为温度=200 ℃,压力=0.3 MPa,空速=1.2 h-1以及氮气流量=50 mL·min-1,其单位时间饱和吸附量为14.90 g·h-1.     

NaX型分子筛的合成及对Cr~（6＋）离子的吸附研究

采用高温碱熔融处理后的粉煤灰,合成NaX型沸石分子筛,考察了不同的水热晶化温度对产物结果的影响。通过XRD、SEM和粒径分析等方法对产物的物相、形貌和粒度进行表征。结果表明,在晶化温度为90℃时能得到晶形较好的NaX型分子筛。同时考察所得样品对重金属离子Cr6＋的吸附情况,通过单因素实验考察NaX分子筛的用量、时间和pH值等因素对离子的吸附影响。结果表明,在25 mL50 mg/LCr6＋的溶液中,最佳吸附条件为：吸附剂用量为0.14 g,吸附时间为2 h,吸附温度为35℃,吸附溶液pH值为8。     

预处理对5A沸石吸附性影响及其再生性研究

实验研究了不同的预处理条件对5A沸石分子筛吸附分离烟气中CO₂造成的不同影响。找到了最佳的预处理条件是100℃烘箱内干燥2h,再放入400℃高温马弗炉煅烧2h,干燥器中冷却至室温,得到的5A沸石分子筛能够达到对烟气中CO₂的最佳吸附分离效果。还研究了5A沸石的循环再生性能,经过9次循环使用,CO₂的吸附分离体积一直在50%以上,说明5A沸石循环再生性能良好。     

神经网络预测沸石及改性沸石的原位修复

原位治理与修复技术有成本低、效果好以及不破坏原有水体底部生态平衡等优点.针对黑臭水体处理能源成本消耗大,开发低成本的沸石原位修复工艺优化具有现实意义.基于Matlab采用人工神经网络以沸石为研究对象,以实验所得128组实验数据作为样本集,建立在以温度、投加量、pH、氨氮质量浓度、磷酸盐质量浓度为神经网络底层,以处理后的氨氮质量浓度、磷酸盐质量浓度作为神经网络底层的吸附模型,预测在不同的pH、温度、投加量的情况下,沸石对氨氮和磷酸盐的去除效果和模型输出的预测结果与实验结果规律一致.预测结果显示,沸石投加量从1 g/L增加至10 g/L的情况下,沸石投加量对氨氮没有显著影响,对磷酸盐去除效果有帮助;温度从0℃增加至30℃的情况下,沸石对氨氮和磷酸盐吸附效率越高;沸石在pH=8时,对氨氮吸附效率达到最高,沸石对磷酸盐在pH=3吸附效率最高,随后去除效果降低再升高,pH=10时达到峰值,随后吸附效率降低.验证了沸石能有效地净化水体.     

天然沸石的改性研究

本文对天然沸石的改性进行了研究.实验结果表明:用4kmol/m~3盐酸处理后的沸石比铵盐处理的沸石的吸附能力强.沸石改性的最佳条件是:酸处理时间为5.5～6小时;水浴温度为60℃左右;活化温度为40℃;活化时间为3.5～4小时;矿样粒径为2～5mm.     

沸石分子筛/泡沫铝平衡吸附制冷性能理论分析

基于平衡吸附理论,对一种具有高导热系数的沸石分子筛／泡沫铝复合吸附材料的吸附制冷的性能进行了理论计算,系统分析了不同厚度不同循环周期下的制冷性能,并与沸石分子筛-水吸附制冷系统性能进行了比较．结果表明使用沸石分子筛／泡沫铝复合吸附材料可以缩短系统循环周期,大幅提高单位质量吸附剂的制冷功率．     

无机胺合成ZSM-5沸石分子筛

利用氨水为模板剂合成了ZSM-5沸石分子筛,研究了合成温度和时间对分子筛合成的影响.实验表明,在142～177℃范围内,以氨水为模板剂都可以合成出ZSM-5沸石分子筛.合成温度越低,所需时间越长.同时以XRD为手段,对分别以氨水和正丙胺为模板剂合成的ZSM-5沸石分子筛的结构进行了比较.