重量法测定对二甲苯在Silicalite-1上的吸附

采用重量法研究了温度为423 K、373 K、343 K和323 K时对二甲苯在Silicalite-1分子筛上的吸附和脱附行为。结果表明, 温度为323 K和343 K时吸附等温线出现了两个吸附平台。根据吸附等温线计算了热力学参数（吸附等容热、吉布斯自由能变、熵变和吸附相熵）。随着吸附量的增大,吸附等容热增大,吸附的吉布斯自由能变稍有下降,吸附熵变逐渐增大,吸附相的熵逐渐减小,分子间的相互作用逐渐增强。对吸附和脱附动力学进行了研究,发现在吸附量大约为4 m·(u.c.)^－1时,扩散系数出现了峰值。     

Y型分子筛吸附噻吩、苯的模拟和实验

用蒙特卡罗方法模拟了温度为29,62,100℃时噻吩、苯在NaY和Ce(Ⅳ)Y分子筛上的吸附等温线,并与实验测定的吸附等温线进行了比较。结果表明,各吸附等温线均属于第Ⅰ种类型的吸附等温线,并且随着温度的降低,噻吩、苯的饱和吸附量均增大。Burchart1.01-Dreiding2.1力场可很好的描述NaY,Ce(Ⅳ)Y分子筛与噻吩、苯分子之间的相互作用。     

沸石分子筛多级孔道的贯通性研究进展

多级孔分子筛因孔隙结构发达、优良的水热稳定性、孔体积和比表面积较高等优点,可有效缓解传统单级孔分子筛的大分子扩散受限问题,使分子筛的结构性能得到了极大的改善。综述了近年来国内外制备多级孔分子筛的研究进展,特别在多级孔分子筛制备工艺方面重点介绍了后处理法和原位合成法,其中后处理法包括脱铝法、脱硅法和脱铝脱硅联用法;原位合成法分为硬模板剂法和软模板剂法。从稳定性、操作性等方面讨论了各种制备方法的优势和存在的问题。基于孔径大小的差异,总结了三类具有多级孔道结构的沸石分子筛,即微孔-介孔、微孔-大孔和微孔-介孔-大孔沸石分子筛在制备工艺与催化剂应用等方面的研究现状,并展望了多级孔分子筛未来的发展方向。     

表面活性剂对柔性金属有机骨架材料MIL-53(Fe)的孔结构及光催化性能的控制

提出了一种利用表面活性剂控制柔性金属有机骨架材料MIL-53(Fe)孔道结构的方法。表面活性剂四乙基氢氧化铵（TEAOH）控制MIL-53(Fe)的孔道形式为“闭孔”的形式，而表面活性剂聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷（P123）或者聚乙烯醇（PVA）控制MIL-53(Fe)的孔道形式为“开孔”的形式。通过紫外光辐射降解罗丹明B水溶液的方式来考察不同孔道形式的MIL-53(Fe)的光催化性能。结果表明“开孔”的MIL-53(Fe)比“闭孔”的MIL-53(Fe)呈现出更高的光催化活性。由表面活性剂PVA改良的MIL-53(Fe)具有最好的光催化活性，90分钟内讲解了100%的罗丹明B水溶液。     

噻吩和苯在液相CeY分子筛上的吸附扩散性能

采用频率响应技术和程序升温脱附技术,研究了模型化合物(噻吩和苯)在液相CeY(L-CeY)分子筛上的吸附扩散性能。结果表明,在L-CeY分子筛上,噻吩传质过程为吸附过程,同时存在低频吸附和高频吸附,且通过S—Ce和π络合作用2种方式吸附。苯在L-CeY分子筛上传质过程为扩散过程,作用力较弱,通过π络合作用吸附。     

Co-Mo/γ-Al2O3加氢脱硫催化剂的吸附扩散性能

用智能质量分析仪(Intelligent Gravimetric Analyser)测得了不同温度下异戊二烯(Isoprene)、戊烯-1(Pentene-1)及噻吩(Thiophene)在Co-Mo/γ-Al2O3选择性加氢脱硫催化剂上的吸附-脱附等温线及程序升温脱附曲线(TPD),并研究了三者在该催化剂上的扩散性能。结果表明,噻吩、异戊二烯、戊烯-1在Co-Mo/γ-Al2O3选择性加氢脱硫催化剂上的饱和吸附量依次降低;噻吩与该催化剂存在2种吸附作用,即物理吸附和化学吸附,化学吸附形成Co-Mo-S相,可有效地提高加氢脱硫催化剂的脱硫效果,而戊烯-1和异戊二烯在该催化剂上只存在1种弱吸附作用;3种吸附质中,戊烯-1相对扩散系数最大,噻吩和异戊二烯的相对扩散系数较小且相近。     

K2Ti2O5在去除柴油机尾气烟炭中的应用

采用溶胶-凝胶法合成了柴油氧化催化剂K2Ti2O5。以炭黑模拟柴油发动机尾气中的烟炭,利用程序升温研究了K2Ti2O5对烟炭的催化氧化活性。结果表明,当K2Ti2O5与炭黑颗粒紧密接触时,炭黑起燃温度为280℃,峰温为325℃,其催化活性高于松散接触者,也高于传统的Pt负载型催化剂;K2Ti2O5与水混合后发生水解反应,但只要经重新干燥和高温焙烧,仍能保持较高的活性,说明K2Ti2O5具有良好的可再生性。     

不同硫化物在改性Y分子筛上的选择性吸附脱硫性能及机理

用离子交换的方法制备了Cu(Ⅰ)Y、Ce(Ⅲ)Y、Ni(Ⅱ)Y分子筛,并采用XRD、TEM、XPS、ICP、FT-IR等手段对其进行了表征.采用傅里叶变换红外(FT-IR)、分子模拟、固定床吸附和智能重量分析仪(IGA)相结合的方法研究了噻吩类硫化物在其上的选择性吸附性能及机理.结果表明,噻吩类硫化物在改性Y分子筛上的选择性吸附性能取决于其与分子筛吸附剂的作用模式和吸附构型,而与其吸附的空间位阻关联不大.同时分子筛吸附剂表面酸性,尤其是质子酸中心对噻吩类硫化物的选择性吸附脱硫性能有很重要的作用.     

环戊烷在Silicalite—1上吸附的热力学研究

用智能重量分析仪测定了环戊烷在Silicalite-1上的吸附等温线,根据吸附等温线数据计算了热力学参数(吸附热Qst、熵变ΔS、Gibbs自由能变ΔG)。423K时,吸附等温线符合Langmuir方程。254,274K时,吸附等温线出现了滞后环。与分子构型相近的苯与环己烷相比,环戊烷的饱和吸附量超乎寻常,Qst、ΔG、ΔS随吸附量的变化较大,表明环戊烷在Silicalite-1上的吸附机理相当复杂。在吸附过程中,吸附质分子之间、吸附质和Silicalite-1之间的相互作用较强,环戊烷分子发生了重排。当吸附量达到1.5mmol/g时,吸附相开始凝聚,吸附热逐渐达到了凝聚热值。     

环戊烷在Silicalite-1分子筛上吸附的动力学研究

为了探究环戊烷在Silicalite—1分子筛上扩散过程的动力学特性,以及温度、压力等环境因素和吸附质的性质是如何对动力学过程的影响,实验采用重量法测定了环戊烷不同压力下扩散的动力学数据,绘制其在Silicalite—1上的吸附等温线,计算了扩散系数、扩散活化能和活化熵变等动力学参数。结果表明,环戊烷在Silicalite—1上的扩散过程符合Fick第二定律,吸附剂Silicalite—1的特殊孔道结构和吸附质分子的尺寸大小、及分子间的作用,影响着扩散的动力学过程。扩散的活化能、活化熵变和吸附热的变化决定了扩散系数的变化。随着吸附质在沸石上的吸附量增大,吸附热增大,而环戊烷的扩散速率随之降低,并且温度越高,扩散速率越大。