水葫芦生物质炭的制备与染料吸附性能研究

以水葫芦为原料,采用限氧升温热解的方法制备了水葫芦生物质炭,研究热解温度对生物质炭理化结构与染料吸附性能的影响。结果表明,通过SEM、XRD、BET表征可以看出,在一定温度范围内,随温度升高生物质炭比表面积越大,孔隙结构越发达。当热解温度为500℃,生物质炭会有更多的含氧官能团以及较好的孔隙结构。随着热解温度的升高,生物质炭对染料吸附量先增加后有所降低,生物质炭对阳离子染料亚甲基蓝能达到更好的吸附效果,刚果红次之,甲基蓝的吸附效果一般。     

污泥与生物质共热解制备生物质炭工艺优化及吸附性能

通过污泥与秸秆（玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆、芝麻秸秆）慢速共热解的方法,在不同热解温度（300℃、400℃、500℃、600℃）、热解时间（0.5h、1h、1.5h、2h）及配比（污泥与生物质1∶0、1∶0.5、1∶1、1∶2）条件下制备4种生物质炭,即SCBC（污泥-玉米秸秆生物质炭）、SRBC（污泥-水稻秸秆生物质炭）、SWBC（污泥-小麦生物质炭）、SSBC（污泥-芝麻生物质炭）,研究了不同热解条件对生物质炭产率、pH、元素组成、表面特征、吸附性能的影响,并根据吸附性能筛选出各生物质炭的最优制备工艺。结果表明,热解温度为500℃、热解时间为2h、污泥与玉米秸秆、芝麻秸秆配比为1∶1时,污泥与水稻秸秆、小麦秸秆配比为1∶2时,制备的生物质炭吸附性能最优。最优制备工艺条件下,4种生物质炭吸附性能相比：SWBC > SRBC > SCBC > SSBC。     

改性生物质炭对水样中磷的吸附性能研究

近些年,农业的迅速发展导致化学肥料、农药的大量使用,也引起磷污染。本论文对生物质炭采用氢氧化钠和金属处理对磷进行吸附。结果表明,钙镁摩尔比为1∶2时的生物质炭对PO■的吸附量最高,达到0.149 mg/g,投加量为32 g/L,pH在弱碱性条件下吸附效果最好,静态吸附平衡时间为17 h,温度对吸附影响不明显。吸附动力学模型符合准二级动力学模型,等温吸附过程符合Langmuir模型。     

生物炭对阳离子染料的吸附性能研究进展

印染废水是一类重要的难降解工业废水,高效处理印染废水对于保护水生态环境和促进印染行业的可持续发展具有重要的现实意义。生物炭原料来源广泛、比表面积大、孔隙结构发达、制备成本低,对印染废水中的多种污染物均表现出良好的吸附潜能,其中采用生物炭吸附阳离子染料的研究近年来备受关注。概述了可用于制备生物炭的生物质原料选取原则,以及...     

氨基化生物质炭吸附水中汞离子性能研究

采用水热法由石榴皮制备氨基化生物质炭,用于吸附水中汞离子,考察了溶液pH值和汞离子初始浓度对吸附的影响。结果表明,氨水作为溶剂可明显增加生物质炭的氮含量,吸附能力显著提高;吸附动力学符合准二级速率方程。pH值对吸附影响较大。吸附等温线可用Langmuir方程进行拟合;在pH=4.0时,氨基化生物质炭对汞离子的最大吸附容量为483.5 mg/g,几乎为未进行氨基化改性碳材料(123.0 mg/g)的4倍。该氨基化生物质炭用于PVC工业废水处理,废水中汞离子的去除率达99.7%,处理后的废水可达排放标准。     

生物质灰对阴离子染料的吸附研究

生物质灰由于具有较大的比表面积而成为常见的废弃物吸附材料,探究其对阴离子染料,活性蓝171、活性红23和酸性黑1,脱色能力。探究发现生物质灰渣对染料的吸附为物理吸附和化学吸附并存,在弱碱性环境下,生物质灰具有更高的脱色能力;并且染料的脱色率随染料初始浓度的增大而减小; 25 min时达到平衡。     

改性生物质炭对水中氟离子的吸附研究

采用浸渍法将铁离子、铝离子负载于生物质炭上制备改性生物质炭,对其进行SEM表征及碘吸附值的测定,将其用于水中氟离子的静态及动态吸附,考察了负载离子浓度、溶液pH、干扰阴离子、吸附剂床层质量、废水流速等因素对改性生物质炭吸附效果的影响。实验结果表明：铁离子浓度0.1 mol/L、铝离子浓度0.3 mol/L条件下制备的改性生物质炭对氟离子的去除率最高可达99.8%,且该改性生物质炭具有较好的再生性能,一次再生率达98.6%,五次再生率可达61.9%;动态吸附条件下,吸附剂质量8 g,废水流速8 mL/min时,氟离子去除效果最好。     

硅钼蓝光度法快速测定SAPO-34分子筛中硅含量

建立一种以分光光度法测定SAPO-34分子筛中硅含量的分析方法。以硅和钼酸铵在盐酸介质中形成硅钼黄杂多酸,再以抗坏血酸将硅钼黄还原成硅钼蓝后,对硅含量进行测定。结果表明,体系中硅钼蓝的最大吸收波长为806 nm,绘制的标准曲线在0.100 0~6.000 mg/L内服从朗伯-比尔定律,所得相关系数为R2=0.999 5。该分析方法用于SAPO-34分子筛中硅含量的测定,精密度及稳定性良好,操作简单、快速。     

SAPO-34分子筛的合成

以吗啉和四乙基氢氧化铵为模板剂,合成SAPO-34分子筛,研究不同温度和物料比对SAPO-34分子筛合成的影响。结果表明,在180℃和n(吗啉)∶n(SiO_2)∶n(Al_2O_3)∶n(P_2O_5)∶n(H_2O)=2∶1∶1∶1∶30条件下,SAPO-34分子筛的相对结晶度达100%。     

SAPO-34 分子筛研究新进展

综述了关于SAPO-34分子筛在合成、结构、表面酸性及其调变、热稳定性和水热稳定以及MeAPSO-34分子筛等方面的研究近况，并阐述了该分子筛的典型催化反应及研究前景。     

利用聚乙烯亚胺对SAPO-34分子筛进行改性

以阳离子聚合物聚乙烯亚胺(PEI)为介孔模板剂对SAPO-34分子筛进行改性,考察了一定晶化温度和晶化时间下PEI分子量对SAPO-34分子筛孔结构以及比表面积的影响。结果表明,PEI的引入会导致SAPO-34分子筛结晶度下降;随着PEI分子量增加,表面积略有下降,孔体积基本不变,孔径逐渐增大。对制备的介孔SAPO-34分子筛的MTO反应性能进行测试,结果表明,与未加入PEI的分子筛相比,利用PEI改性的分子筛在MTO中丙烯选择性明显提高,烯烃总选择性上升,并且随着PEI分子量增加,烯烃总选择性也随之提高。     

水热合成法合成SAPO-34分子筛

采用吗啉和四乙基氢氧化铵为模板剂,研究了不同因素对水热合成法合成SAPO-34分子筛的影响。结果表明,陈化时间、晶化时间和搅拌对合成分子筛都有重要影响,最佳陈化和晶化时间均为24 h,适宜的搅拌速度为100r/min。以吗啉和吗啉-四乙基氢氧化铵为模板剂,采用先陈化后晶化并搅拌的方式均可得到SAPO-34分子筛,四乙基氢氧化铵的加入有利于合成小晶粒的分子筛。甲醇制烯烃(MTO)结果表明,甲醇转化率达98%以上,乙烯和丙烯总选择性达85%以上。     

三乙胺模板剂合成SAPO-34分子筛

以三乙胺法合成SAPO-34分子筛的母液为模板剂,进行分子筛的合成研究,采用色谱对合成液中的三乙胺含量进行测定,并利用XRD、SEM、TG、XRF、NH3-TPD和N2吸附-脱附对产品进行表征。结果表明,SAPO-34分子筛合成过程中,大量三乙胺残留在母液中,产品中三乙胺含量仅为原料的5. 35%。利用母液制备的M1分子筛具有更高的结晶度,晶粒尺寸大幅减小至约1μm,比表面积和分子筛产率也大幅增加,分别为725. 85 m2·g-1和83. 36%,产生更多的介孔,有更多的硅原子进入到分子筛骨架中,使分子筛的强酸酸量及酸强度得到有效改善。探究晶种在合成过程中的作用发现,晶种能够替代部分模板剂起到结构导向作用。     

甲醇制烯烃催化剂SAPO-34分子筛的制备和喷雾成型

SAPO-34分子筛用于催化甲醇转化制烯烃,乙烯和丙烯选择性高,是很好的甲醇制烯烃催化剂。由于SAPO-34分子筛失活速率快,甲醇制烯烃反应器通常是连续循环再生的流化床反应器,SAPO-34分子筛必须喷雾成型并达到一定抗磨强度后才能使用。在50 L反应釜合成了SAPO-34分子筛,并在中试喷雾装置上,以SAPO-34为活性组分喷雾成型甲醇制烯烃催化剂。结果表明,喷雾成型甲醇制烯烃催化剂的抗磨损指数为1.58%·h-1,抗磨性能达到工业应用要求,与两种工业甲醇制烯烃催化剂对比,喷雾成型甲醇制烯烃催化剂寿命最长,达260 min,乙烯、丙烯选择性以及乙烯+丙烯总选择性在对应的各个反应时间点均最高,260 min分别达到49.09%、35.05%和84.98%。     

硅改性拟薄水铝石合成SAPO-34分子筛的研究

SAPO-34分子筛常用于甲醇制烯烃（MTO）反应中。以硅酸钠、硝酸铝和氨水为原料采用碱滴酸加料方式制备一种硅改性拟薄水铝石,再以硅改性拟薄水铝石为硅源和铝源、磷酸（H₃PO₄）为磷源、四乙基氢氧化铵（TEAOH）为模板剂采用水热合成法制备SAPO-34分子筛。采用XRD、SEM、FT-IR、NH₃-TPD等表征手段对合成的硅改性拟薄水铝石及SAPO-34分子筛进行表征并对其MTO催化性能进行评价。结果表明,在硅铝物质的量比为0.08~0.5时,硅的引入对合成纯相拟薄水铝石无影响,但硅的引入量对拟薄水铝石的结晶度及形貌有一定影响;在硅铝物质的量比为0.2~0.5时,以硅改性拟薄水铝石为硅源和铝源可以合成纯相SAPO-34分子筛,MTO催化反应甲醇转化率可达99%以上,双烯选择性最高达87%以上,并拥有较高的乙烯选择性。     

水热法合成SAPO-34分子筛的影响因素

水热法是制备SAPO-34分子筛最常用的方法之一,分子筛的纯度、结晶度受合成因素影响较多。详述了原料及合成条件中各因素对水热法制备SAPO-34分子筛的影响。     

硅钼蓝光度法测定钼铁中硅含量方法的条件优化设计

建立了钼蓝分光光度法测定钼铁中硅的方法.通过溶样方法的比较、基体影响、杂质离子的影响确定了样品的溶解方法;同时研究了钼酸铵用量、硫酸亚铁铵用量、波长等对硅测定的影响.在优化条件下对4个不同级别试样进行了测定,RSD＜ 10％,回收率在96.8％～103.1％之间.能够满足GB/T 3649-2008标准的要求,适用于0...