不可逆吸附的存在对ZSM-5分子筛中扩散的影响

<正>不可逆吸附是指在一定条件下,经长时间抽空或吹扫脱附仍脱不出去的那部分吸附质,它们在催化反应中起着十分重要的作用.在沸石分子筛中,由于存在特殊的孔道结构,而使不可逆吸附的作用更大;且可设想,不可逆吸附对其中的扩散将有很大的影响.     

新型复合吸附剂对NOx吸附性能的研究

为去除化工生产过程中产生的NOx废气,采用吸附能力强的天然沸石和能够与NOx发生反应的消石灰经特定工艺制成复合吸附剂.在常温常压下测定了不同空速和湿度下的吸附性能,结果显示在实验取值范围内空速越低,气体相对湿度越高,复合吸附剂对NOx的吸附效果越好.通过测定穿透曲线,得出该吸附剂对NOx的饱和吸附容量为0.18 g/g.     

ZSM-5分子筛对氮氧化物的吸附特性研究

在SO2污染逐渐得到控制，氮氧化物(NOx)成了大气污染的主要来源。据有关报道：利用两步法消除工厂尾气中的氮氧化物是一种经济有效的办法。本文通过筛选获得一种最理想的、用于吸附NO的分子筛，并给予了合理的解释。经过数学分析和处理，得到动态、静态吸附量方程和传质系数。     

固态吸附剂的探究

固态吸附剂在油田天然气脱水中发挥着十分重要的作用,尤其是采用冷凝法从天然气分离出液态烃时更是占据着至关重要的位置。本文主要分析了各种吸附剂的分类、使用场合和不同点,最后讲述了固态吸附剂的操作要领和注意事项。     

ZSM-5分子筛吸附剂应用于污染治理的研究进展

简要介绍了ZSM-5分子筛的结构,综述了ZSM-5分子筛作为吸附剂处理大气以及水污染的研究进展。阐述了该材料在吸附领域中的优势及其发展趋势,小结了ZSM-5分子筛在水和大气污染治理方面的应用及发展方向,提出了针对处理对象来调整孔道结构和半径、硅铝比以及负载活性成分,以提高其吸附容量,为环境污染治理提供指导。     

ZSM-5分子筛吸附氨氮的机理及影响因素研究

利用ZSM-5分子筛对污水中的NH₃-N进行吸附脱除。通过改变吸附条件对污水中NH₃-N的去除效果进行探究分析。结果表明,在25℃、pH为7的溶液中,使用1 g ZSM-5分子筛吸附氨氮废水30 min时效果最佳。为探究其吸附机理,对ZSM-5分子筛进行等温吸附、吸附热力学、吸附动力学研究。结果表明,其等温吸附更符合Langmuir模型,吸附过程为吸热过程,其吸附动力学更符合Lagergren准二级模型。为提升ZSM-5分子筛的吸附效果,分别使用盐酸、氢氧化钠、氯化钠对其进行改性。结果表明,改性后的分子筛性能均有不同程度的提升,其中0.5 mol/L的氢氧化钠改性后的分子筛吸附50 mg/L的氨氮废水,处理后氨氮浓度降至3.5 mg/L。     

沼气变压吸附剂吸附性能比较

研究了工程上常用的3种吸附剂CO2吸附剂硅胶、13X分子筛和碳分子筛在高压(0.1~1 MPa)下对CO2和CH4的吸附容量、稳定性和选择性,以确定其在沼气变压吸附分离中应用的可行性. 结果表明,硅胶的吸附稳定性非常好,0.1 MPa时吸附选择性系数为8~10,能有效分离CH4?CO2;13X分子筛对CH4和CO2吸附容量最高、吸附选择性最好,重复使用5次CO2的吸附容量略有下降;以CH4的损失率作为评价标准时,13X分子筛吸附CH4的损失率最低. 降压不能使被碳分子筛吸附的CH4完全解吸,吸附位不能充分释放,不适用于CH4与CO2的分离.     

多级孔ZrO2/TiO2/ZSM-5分子筛的合成及吸附-光催化协同性能

以碱酸改后的凹凸棒土为硅源,利用溶胶-凝胶法将 TiO₂和 ZrO₂负载于一步水热合成的多级孔 ZSM-5 分子筛表面,形成多级孔 ZrO₂/TiO₂/ZSM-5 分子筛。通过 XRD、SEM 和 N₂吸附-脱附仪等手段对样品进行表征,研究 TiO₂和 ZrO₂掺杂对多级孔 ZSM-5骨架结构、形貌及孔道的影响,并对亚甲基蓝溶液进行实验,探究其吸附-光催化协同性能。结果表明：ZrO₂负载促进了锐钛矿 TiO₂的形成,同时利用分子筛的多级孔道和比表面积提高了底物富集能力。当反应进行 20 min时,TiO₂掺杂量为 10% 的 TiO₂/ZSM-5 分子筛光催化降解效率达 73%;进一步掺杂 ZrO₂,ZrO₂/TiO₂/ZSM-5 分子筛光催化反应效率提高至 96.2%,说明 ZrO...     

ZSM-5分子筛吸附水中苯胺的性能及应用

研究了高硅ZSM-5分子筛去除水中苯胺的效果,模拟废水的静态试验结果表明:ZSM-5分子筛对苯胺的吸附速率非常快,吸附时间为5 min时,吸附率＞90%;当分子筛用量为8 g/L时,水中苯胺的吸附率可达95.7%;随着pH的增加,苯胺在沸石上的吸附率增大;温度增加,吸附率有所增加,但即使在常温下,苯胺的吸附率也能达到96%;ZSM-5分子筛对苯胺的最大吸附量可达37.322 5 mg/g,其吸附规律较好地符合Langmuir吸附等温式.对实际苯胺废水的处理结果也表明ZSM-5分子筛不仅可有效地去除苯胺,还可以有效地去除废水中的CODCr及NH3-N等.     

ZSM-5/堇青石整体催化剂对NO低温氧化的催化性能

采用原位水热合成技术,以蜂窝状堇青石陶瓷为载体,分别合成了硅铝比为300的高硅和纯硅的ZSM-5分子筛/堇青石整体催化剂,并采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等手段对催化剂进行了表征,考察了反应温度、水汽含量和空速等对NO氧化反应的影响.结果表明:在硅铝比为300的ZSM-5/堇青石和纯硅ZSM-5/堇青石整...     

CO吸附剂制备及其吸附脱除微量CO的性能

介绍了CO吸附剂的制备方法,研究了该吸附剂在固定床温度30 ℃、CO分压为6 kPa(a)下吸附一氧化碳的动态吸附性能,测定了穿透曲线,动态吸附容量为2.138 5 mmol/g,并用BET吸附仪测定了制备的CO吸附剂比表面积,用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP)测定其离子交换度为52%,含铜量为9.52%(质量分数)。通过粉末X射线衍射仪(XRD)和场发射扫描电子显微镜(SEM)表征发现,水热交换法制备CO吸附剂,Cu²⁺有效地取代了NaY原粉中Na⁺,经过焙烧还原后仍然能够维持原骨架结构的完整。用NH₃-TPD考察了改性前后吸附剂酸度的变化以及用H₂-TPR考察了吸附剂合适的还原温度。采用130 ℃氮气吹扫的方法再生,再生彻底并且吸附效果稳定。     

离子交换法改性ZSM-5的NH_3-SCR性能研究

为了获得可以在低温条件下具有较高脱硝效率并且无毒易得的SCR催化剂,采用了传统水溶液离子交换法制备Cu-ZSM-5,Ce-ZSM-5催化剂和连续水溶液离子交换法制备Cu-Ce-ZSM-5,Ce-Cu-ZSM-5催化剂,并运用N_2吸附脱附、扫描电镜、X射线衍射对吸附催化剂进行物理化学表征。在100—500℃温度范围,空速60 000 h~(-1)的条件下进行SCR活性测试。结果表明,Cu-ZSM-5,Cu-Ce-ZSM-5和Ce-Cu-ZSM-5催化剂表现出了良好的低温活性,在200—300℃范围内脱硝效率接近100%,而在100—200℃范围内Cu-ZSM-5催化剂的SCR活性最高。改性ZSM-5催化剂与传统SCR催化剂相比拥有无毒易得、低温活性好等优点,具有广泛的工业应用前景。     

碱性吸附剂对燃煤烟气中SO3的吸附特性

炉膛内高温燃烧和选择性催化还原(SCR)催化剂产生的SO₃会严重损害设备和运行安全。本研究在模拟烟气条件下考察了Ca(OH)₂、Mg(OH)₂、NaHCO₃、NaHSO₃四种碱性吸附剂对SO₃的吸附性能,并研究了烟气气氛和温度对优选吸附剂的SO₃吸附能力的影响。采用热重分析研究了吸附剂的分解过程,对反应前后的吸附剂形貌结构特性进行了研究。结果表明：NaHCO₃和NaHSO₃两种吸附剂在中高温下都具有良好的吸附效果;NaHCO₃和NaHSO₃在自身分解和吸附SO₃的过程中释放气体产物而改善了吸附剂孔隙结构,提高了吸附剂对SO₃的吸附效果;烟气中的SO₂与SO₃在NaHCO₃上的吸附过程中存在竞争吸附,降低了NaHCO₃对...     

Pd/ZSM-5/堇青石整体式催化剂对甲苯的催化降解性能研究

以蜂窝状堇青石为载体,采用聚乙烯醇(PVA)溶液辅助涂覆法制备Pd/ZSM-5/堇青石整体式催化剂,利用XRD、N2吸附-脱附、SEM等方法对催化剂结构和性质进行表征。通过气相色谱分析催化剂对甲苯降解效果,考察了Pd的质量分数、堇青石煅烧时间及浆料涂覆次数对催化降解甲苯性能的影响。结果表明,ZSM-5分子筛具有较大比表面积,能有效负载Pd,在粘结剂的作用下与堇青石载体有效结合;制备的5%Pd/ZSM-5/堇青石对甲苯的催化降解效果最好,T₅₀和T₉₀分别为275℃和313℃;堇青石焙烧时间4 h的催化效果最好;负载5%Pd质量分数的分子筛对堇青石涂覆6次时性能最优,制备的Pd/ZSM-5/堇青石整体式催化剂显示出良好的催化氧化甲苯活性。     

液化残渣基CO2吸附剂的制备与性能优化

以煤液化残渣(CLR)为原料制备CO₂吸附剂,在实现碳减排的同时,可有效提高煤直接液化工艺的经济性和环保价值。本文采用神华煤直接液化残渣为碳源,通过预氧化、炭化活化等工艺,制备出了吸附性能较优的CO₂吸附剂。利用热重分析仪(TGA)、低温氮吸附仪(BET)、扫描电镜(SEM)以及透射电子显微镜(TEM)等分析手段对吸附材料的微观形貌、孔径结构以及吸附性能进行了表征测试。结果显示,低灰分液化残渣所制备的吸附材料具有更高的比表面积和更多的微孔结构,更有利于CO₂的吸附。以低灰分液化残渣为原料,在较优活化条件下(活化剂/原料质量比为1∶1、升温速率5℃/min、活化时间1h)制备的CO₂吸附剂表现出良好的吸附性能,在40℃、15%(体积分数) CO₂模拟烟气条件下的CO₂吸附容量为4.47%(质量分数),在0℃、1bar (1bar=105Pa)条件下的CO₂吸附容量可高达27.70%(质量分数),低温吸附性能优异,吸附速率快且具有良好的循...     

分子筛吸附剂对不同类型柴油吸附分离性能的研究

采用离子交换法制备分子筛吸附剂,分析发现分子筛吸附剂的孔结构以晶内微孔为主,并含有晶间介孔,具有结晶度高、晶粒分布均匀、弱酸和强酸协同作用的特点。以不同类型柴油为吸附原料和轻型解吸剂（沸点低于柴油）,利用模拟移动床分离装置,考察分子筛吸附剂对不同类型柴油的吸附分离性能。结果显示：在吸附温度为120℃、压力为1.2 MPa、吸附区回流比为0.5～1.5、精制区回流比为0.2～1.5、解吸区回流比为2.0～6.0、隔离区回流比-2～0的条件下,分子筛吸附剂在不同类型柴油吸附-脱附体系下运行稳定,芳烃产品中芳烃纯度>95%,非芳烃产品中非芳烃纯度>95%;不同类型柴油中硫氮含量、馏程轻重和芳烃含量对吸附分离效果没有影响,不同类型柴油中芳烃含量越高,解吸剂与柴油体积比越高,在模拟工业应用条件下,分子筛吸附剂稳定运行时间超过600 d,所制得的分子筛吸附剂具有芳烃选择性高、吸附容量大、运行稳定性高等特点。     

改性ZSM-5-MCM-41复合分子筛的制备及脱硫性能研究

采用等体积浸渍法对ZSM-5-MCM-41复合分子筛进行改性,物性分析表明改性后合成的复合分子筛兼具微孔和介孔结构,活性组分为Co3O4和NiO,比表面积为626 m2/g.吸附脱硫实验表明合成材料在负载量为10％,浸渍时间12 h,吸附用量为0.08 g/mL,反应温度为25℃时的脱硫率可达96.78％.     

超微ZSM-5分子筛的合成

将原料硫酸铝、硅酸钠以及模板剂按不同配比,在实验室采用常规加热温度和压力合成超微ZSM-5分子筛,采用静态苯吸附、XRD、SEM和IR等表征方法对所得样品进行表征,结果表明,合成的产品从晶体结构符合ZSM-5分子筛的典型结构,颗粒大小达到超微分子范围。     

ZSM-5型分子筛对二氧化硫的动态吸附性能

采用ZSM-5型分子筛吸附脱除烟气中的二氧化硫,分析了其动态吸附过程的基本特性,以及硅铝物质的量比、温度、空速等影响因素.结果表明:ZSM-5型分子筛对二氧化硫的吸附符合Langmuir吸附等温线类型,属于单分子层物理吸附.用硅铝物质的量比为38的ZSM-5型分子筛,在温度为25 ℃、空速为700 h-1、入口二氧化硫体积分数为0.3%条件下,测量吸附饱和时间为180 min,饱和二氧化硫吸附容量为0.018 g/g.温度较低、硅铝物质的量比较小、空速较低的条件下,ZSM-5型分子筛对二氧化硫的吸附性能较好.