低模板剂快速合成介孔分子筛MCM-48

采用水热合成法,通过优化合成条件,高温短时间内成功合成了热及水热稳定性较高、有序性较强的介孔分子筛MCM-48,并考察了模板剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)用量、温度、晶化时间及CTAB和NaF的加入次序对合成MCM-48的影响.通过XRD和SEM对产物进行表征,结果显示:在n(CTAB)/n(Si) =0.1、n(...     

二次生长法在大孔管状载体上制备[Co(Im)_2]_∞膜

以水为溶剂在室温条件下制备出大小为500nm的[Co(Im)2]∞晶体,粒径分布比较均匀,适宜作为成膜的晶种.利用二次生长法在大孔管状α-Al2O3载体上制备致密连续的[Co(Im)2]∞膜,并考察了成膜时间、合成液浓度对成膜的影响.采用SEM,XRD和单组分气体测试对膜的形貌和气体分离性能进行表征.通过SEM显示[Co(Im)2]∞膜无缺陷,膜层厚度约为9μm.由单组分气体渗透测试可知,室温条件下H2的渗透通量达到1.1×10-8 mol/(m2·s·Pa),H2/CO2,H2/N2和H2/CH4的理想分离系数分别7.8,9.1和7.9,超过努森扩散系数.     

在粗孔a-Al_2O_3载体上合成NaA沸石膜

采用稀释的水玻璃作为分散介质配成0.5%(w)的NaA沸石悬浮液,对粗孔a-Al2O3(孔径3~5 mm)载体管修饰并预涂晶种,进一步采取原位水热晶化法在a-Al2O3载体管外表面制备NaA沸石膜. 重复合成5次后,在载体表面形成一层致密、连续的沸石晶体层. 由XRD确定该晶体为A型沸石,由SEM可观察到膜厚约15~20 mm,膜表面上的沸石晶体大小约为3~5 mm,晶体之间紧密孪生在一起,看不出晶间空隙. 制备的NaA沸石膜的H2渗透率为3.0510-6 mol/(m2sPa), 对H2/N2和H2/C3H8的理想分离因数分别为6.9和15.6,超过对应的努森扩散值3.74和4.69,说明所制备的NaA沸石膜具有分子筛分性能.     

制动盘早期磨损失效分析

对失效的汽车制动盘进行了扫描电镜分析、化学成分分析、金相检验和硬度检测等。结果表明，制动盘属于早期磨粒磨损失效。对进口和国产的制动盘及制动片进行了对比分析，讨论了材质及摩擦付匹配对制动盘使用性能的影响。制动盘磨损性能的影响因素不仅与制动盘材质有关，更主要是与摩擦片的材质与摩擦副匹配有关。     

吸附法脱除乙烯中少量氧气的吸附剂研究

采用重量法在电子天平上研究了Ｃ２Ｈ４和Ｏ２单组份在５Ａ、１３Ｘ、丝光沸石和碳分子筛等不同吸附剂上的吸附平衡性质和扩散动力学性质。结果表明，在沸石类吸附剂上，Ｃ２Ｈ４的平衡吸附量远大于Ｏ２的平衡吸附量，Ｃ２Ｈ４的吸附扩散速率也大于Ｏ２的扩散速率；在碳分子筛吸附剂上Ｃ２Ｈ４的平衡吸附量大于Ｏ２的平衡吸附量，但Ｏ２的吸附扩散速率远大于Ｃ２Ｈ４的扩散速率，其扩散系数是Ｃ２Ｈ４的２３９倍。单柱评价结果表明，Ｃ２Ｈ４－Ｏ２混合组份通过该碳分子筛吸附剂时，Ｏ２的破点时间长，Ｃ２Ｈ４的纯度可达１００％。加压有利于选择吸附Ｏ２，而且加压吸附、常压脱附再生性能好。该碳分子筛是脱除高浓度乙烯中少量氧气的理想吸附剂。     

功能化PVI/MOR杂化膜的制备及乙酸脱水分离性能

通过自由基接枝聚合的方法将1-乙烯基咪唑单体接枝到MOR沸石膜的表面,制备出一种新型的亲水性的聚(1-乙烯基咪唑)/丝光沸石(PVI/MOR)杂化膜.并通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外漫反射光谱(DRIFTS)和热重分析等来表征膜的形貌和特性.将膜应用于乙酸脱水分离,考察了不同Ⅵ单体浓度和进料浓度对膜的渗透汽化性能的影响.分析得知以15%的Ⅵ单体浓度制备的PVI/MOR杂化膜具有最好的分离性能,在80℃下和71%～94%的进料浓度范围内均达到理想选择性分离,也就是说在透过侧产品水的含量达到100%.这些实验结果表明将PVI基团接枝到MOR沸石膜层能实现真正意义上的功能化修补膜的缺陷和大大提高膜的分离性能的目的.     

清液体系高性能T型分子筛膜的制备及表征

采用二次生长法, 在廉价大孔α-Al₂O₃管状载体上通过变温热浸渍涂晶法获得连续致密的晶种层, 在摩尔配比为1SiO₂:0.05Al₂O₃:0.26Na₂O:0.09K₂O:30H₂O清液体系中120℃水热晶化16 h成功制备出T型分子筛膜。实验考察了小晶种液浓度, 晶化时间对T型沸石分子筛膜的形貌和性能的影响。XRD和SEM结果表明, 晶化过程中晶种的外延生长和新的晶核成核过程同时进行, 晶种的外延生长和新核的诱导作用产生协同作用, 缩短T型沸石膜的生长时间。将制备的T型沸石分子筛膜用于75℃渗透汽化分离10wt%水/异丙醇体系, 其渗透通量和分离系数分别达到2.96 kg/(m²·h)和6400。     

蒸汽相转化涂晶法SAPO-34分子筛膜的制备及表征

采用一种新型涂晶方法即蒸汽相转化涂晶法, 在廉价大孔α-Al₂O₃载体上水热合成制备高质量的SAPO-34分子筛膜。该方法能够有效修复α-Al₂O₃载体的大孔缺陷, 通过制备平整均匀的晶种层, 最终得到了连续并且无明显“针孔”缺陷的SAPO-34膜。实验考察了浆料中添加尺寸分别为2 μm、1 μm、500 nm及100 nm的晶种对形成晶种层及分子筛膜的影响, 并将制备的分子筛膜用于渗透汽化异丙醇脱水实验。在75℃下对90wt%的异丙醇/水混合物具有优良的分离性能, 其通量和分离系数分别为1.396 kg/(m²·h)和973。     

低温水热合成棒状金红石型纳米TiO2及光催化活性研究

低温条件下以TiCl3溶液为钛源,硝酸盐为氧化剂一步制备了高催化活性的棒状金红石型纳米TiO2.以亚甲基蓝的光催化降解为探针反应, 评价了其光催化活性.运用XRD、TEM、UV-Vis表征技术考察了金红石型纳米TiO2的晶体结构、微晶尺寸, 并对氧化合成机制作了探讨.结果表明, NO 3在水热合成过程中是关键的氧化剂;制备的纳米TiO2为棒状结构,粒径约15 nm,棒长约60 nm;光催化降解反应6 h后亚甲基蓝降解率可达53.66%,其性能远远优越于P-25(41.32%).     

BO3-3和B4O2-7修饰的不同形态二氧化钛膜的制备

二氧化钛膜的应用依赖于其形态,有必要制备多种形态的膜改善其性能.采用一步水热合成法首次制备了球状B4O2-7修饰的的二氧化钛膜和不同形态BO3-3修饰的二氧化钛膜,考察了BO3-3和B4O2-7修饰的二氧化钛膜形态的影响因素,探讨了其形成机理.通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、紫外可见光谱(UV-VIS)等手段对薄膜的结构进行了表征与分析.结果表明:BO3-3和B4O2-7修饰的二氧化钛膜主要为金红石型晶体;BO3-3修饰的二氧化钛膜具有针状、球状和显现花朵的长条状3种形态,B4O2-7修饰的二氧化钛膜为球形;BO3-3和B4O2-7修饰的二氧化钛膜在紫外可见光谱中均发生明显的红移,光响应波长拓展到可见光区域.