Al-MCM-41介孔分子筛深度吸附脱硫的研究

以十六烷基三甲基溴化铵为模板剂、铝酸钠为铝源、硅酸钠为硅源、用水热合成法制备了不同硅铝比的Al-MCM-41分子筛,负载不同金属离子对其改性,并用X射线衍射仪(XRD)、N2气吸附等方法对其进行了表征。同时,考察了Al-MCM-41(80)负载不同金属离子作为吸附剂对模拟汽油的脱硫性能。结果表明,Al-MCM-41(80)在353 K时的脱硫效果最好;负载金属离子Fe3+、Ni2+、Zn2+、Cu2+、Co2+、Ce3+的脱硫效果顺序为:Ni2+>Co2+>Zn2+>Fe3+>Ce3+>Cu2+;芳烃的加入降低了分子筛对噻吩的选择性。     

低成本制备MCM-41介孔分子筛及其对镉离子的吸附性能

以廉价的硅铁行业的废弃物微硅粉为硅源,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,采用碱法提纯-水热法合成制备了纯硅的MCM-41介孔分子筛。用红外光谱(FTIR)、小角X射线衍射、液氮吸附脱附、场发射扫描电子显微镜和高分辨透射电子显微镜对分子筛进行了结构表征和表面积及孔径分析。结果表明:所制备的分子筛的比表面积是918 m2/g,孔容1.11 cm3/g和孔径2.9 nm。采用静态吸附方法,研究了所合成的分子筛对水溶液中Cd2+离子的吸附行为,分析了pH值、分子筛质量、吸附时间和Cd2+的初始浓度对吸附的影响,并探讨了该吸附剂对Cd2+的吸附热力学和动力学特性。结果表明:当溶液的pH值为2.0～7.0,吸附剂的量在30～130 mg范围内时,吸附率随着pH值和吸附剂用量的增加而增加,当吸附剂用量为130 mg时,有序介孔分子筛对Cd2+离子的去除率基本稳定。有序介孔分子筛对Cd2+离子的吸附量随吸附时间的增加而增加,在120 min时达到吸附平衡。有序介孔分子筛对Cd2+的等温吸附过程更符合Freundlich模型,吸附动力学较符合准二级吸附方程。     

Mn(Salen)/Al-MCM-41的微波固相法制备及其表征

报道了一种新的微波固相法制备Mn(Salen)/Al-MCM-41催化剂的方法,并与常规制备方法进行了比较。对微波固相法制备的催化剂进行了一系列的表征,表征结果表明,微波固相方法和常规方法均能成功地将Mn(Salen)络合物固载于介孔Al-MCM-41分子筛中,且在原料的量相同的情况下,红外光谱显示微波固相法具有更强的吸收峰。比较了不同方法制备的催化剂在苯乙烯环氧化反应中的催化性能,发现微波固相法制备的Mn(salen)/Al-MCM-41-IP催化剂具有较高的催化活性和最好的环氧化物选择性。还考察了催化剂性能与制备过程中的微波辐射时间的关系。进行了催化剂的重复使用的实验,使用三次后,转化率达到59.4%,选择性可达78.3%。     

金属改性MCM-41对盐酸左氧氟沙星吸附研究

实验制备MCM-41及金属改性Al-MCM-41和Co-MCM-41,并作为吸附剂来处理废水中的盐酸左氧氟沙星.实验对吸附剂反应温度、pH、吸附剂投加量对废水中盐酸左氧氟沙星的吸附效率的影响进行了研究.根据实验结果,设计一款有效吸附废水中的盐酸左氧氟沙星吸附装置,该装置有望于应用于实际生产中,从而简化处理抗生素盐酸左氧...     

Al-MCM-41分子筛对多环烃的催化异构化性能

采用室温法合成了Al-MCM-41分子筛,采用XRD、FT-IR和表面测定仪等方法表征了Al-MCM-41分子筛的结构。以多环烃endo-TCD（桥式四氢双环戊二烯）异构化反应为例考察了不同铝硅物质的量比的Al-MCM-41分子筛催化异构化性能,在此基础上研究了表面负载无机酸及贵金属Pt的促进作用。结果表明,Al-MCM-41分子筛对endo-TCD具有良好的催化异构化作用,无机酸的负载对催化剂活性和提高金刚烷收率具有一定促进作用,而采用化学还原法负载Pt则未达到预期目的。     

CuS改性活性炭的制备及其镉（Ⅱ）的吸附性能研究

研究了CuS改性对活性炭的表面物理化学特性的影响和改性活性炭对镉(Ⅱ)的吸附性能。考查了不同铜源、不同浓度的Cu²⁺对CuS改性活性炭性能的影响,分析表征其物理及化学性质,并对其吸附脱除镉的吸附容量进行了评价。结果表明：经CuS改性后的活性炭表面出现了大量CuS纳米颗粒物,增大了其比表面积,对Cd²⁺的吸附效果明显增强;CuCl₂^-(1)/AC对水中镉(Ⅱ)的吸附容量达到204.33 mg/g,比未改性活性炭对水中镉(Ⅱ)的吸附容量高出33.68 mg/g;Cu(NO₃)₂-(1)/AC对水中镉(Ⅱ)的吸附容量达到195.30 mg/g,比未改性活性炭对水中镉(Ⅱ)的吸附容量高出24.65 mg/g。     

MCM-41介孔材料的合成条件和特性对吸附镉离子的影响

以气相氧化硅为硅源,十六烷基三甲基溴化铵(cetyl trimethyl ammonium bromide,CTAB)为模板剂,分别在碱性[氢氧化钠(NaOH),四乙基氢氧化铵,tetraethyl ammonium hydroxide,(C2Hs)4NOH(TEAOH)]和酸性介质条件[盐酸(HCl)]T水热合成了MCM-41有序介孔材料MCM-41-N,MCM-41-T和MCM-41-H.用X射线衍射、氮气吸附-脱附等手段对比分析了合成的3种MCM-41介孔材料的物相、比表面积、孔径、孔体积等,发现酸性介质中合成的介孔材料的孔径最大.在此基础上,利用MCM-41介孔材料对比研究了处理含镉离子(Cd2 )废水的效果和机理,确定了不同介孔材料用量、不同初始pH值条件下MCM-41介孔材料对水中Cd2 的吸附率和吸附量.结果表明:介孔材料用量相同时,溶液pH值的增大有利于提高3种MCM-41介孔材料对水中Cd2 的处理效果.在pH值从7.0到8.0的过程中,其吸附率有1个突变,MCM-41-T的Cd2 吸附率从35.65%提高到62.15%;MCM-41-N的从38.80%提高到69.40%;MCM-41-H的从50.22%提高到73.47%.孔径最大的MCM-41-H对Cd2 的吸附效果最佳,最大吸附率为89.56%,最大吸附容量为8.57 mg/g.吸附溶液pH值的大小和介孔材料的孔径尺寸是决定吸附量大小的关键因素,因此,重点应通过优化合成工艺提高介孔材料的孔径.     

Ni2P/Al-MCM-41催化剂的制备及其加氢脱硫性能

以硅酸钠为硅源、硫酸铝为铝源、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）作模板剂,采用共沸蒸馏与超声波分散技术相结合的方法制备了介孔分子筛Al-MCM-41。以Al-MCM-41为载体、硝酸镍和磷酸氢二氨为原料,采用超声波振荡、程序升温还原法制备了Ni₂P/Al-MCM-41催化剂,并对Al-MCM-41和Ni₂P/Al-MCM-41进行了傅里叶变换红外光谱、比表面积测定、X射线衍射、扫描电镜表征。考察了Ni₂P/Al-MCM-41催化剂对噻吩加氢脱硫的催化性能。结果表明：采用超声波制得的Al-MCM-41其比表面积、孔容和孔径明显高于常规搅拌制得的Al-MCM-41,共沸蒸馏制得的Al-MCM-41其比表面积、孔容和孔径高于未共沸蒸馏的Al-MCM-41;在反应时间为5 h、548 K、3.5 MPa条件下,Ni₂P/Al-MCM-41催化剂对噻吩加氢脱硫的转化率接近100%。     

Pt/Al-MCM-41加氢裂化生物烷烃制备航空煤油及其影响因素研究

实验制备和表征了不同组成Pt/Al-MCM-41双功能催化剂,以生物柴油加氢脱氧得到的生物烷烃为原料进行加氢裂化制备生物航空煤油,考察了不同反应温度(300~340°C)、重时空速(0.75~1.75 h?1)、反应压力(1~5 MPa)和氢油比(700~2700)等反应条件对生物烷烃转化率和选择性的影响。结果表明,随着温度的升高,转化率显著增加,煤汽比随着反应温度的升高而下降;随着重时空速的升高,转化率降低,煤汽比上升;在较低压力(2~4 MPa)下,产物分布变化小,在5 MPa反应压力下,转化率迅速下降;随着氢油比的增加,转化率和煤汽比均逐渐升高。综合考虑选择性和转化率,适宜反应条件为:温度330℃、重时空速1 h?1、压力2~3 MPa、氢油比2200。     

粉煤灰合成中孔分子筛MCM-41及其吸附性能

以粉煤灰为初始原料,十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为模板剂采用水热法合成出中孔分子筛MCM-41,采用小角XRD、TEM、氮气吸附-脱附等对样品的物相、比表面积、孔径、孔体积等进行表征,并研究了样品分子筛对镍离子的吸附性能。结果表明：样品具有典型中孔分子筛MCM-41的特性,比表面积为576 m^2/g,平均孔径为5.53 nm;Ni^2＋能定量吸附在样品分子筛上,最大去除率可达到96%,吸附性能符合Langmuir吸附方程特征,并且随吸附液pH的增大,Ni^2＋去除率也随之增加。     

WO3/Al-MCM-41的制备及其催化环氧甲酯氧化裂解性能研究

为了获得一种对环氧甲酯氧化裂解制备生物基醛类产物的高活性催化剂,实验制备和表征了WO_3/MCM-41和WO_3/Al-MCM-41催化剂,以环氧油酸甲酯为原料制备醛类产物,考察了反应温度、催化剂用量、双氧水用量和反应时间等反应条件对原料转化率和产物收率的影响。结果表明,MCM-41和Al-MCM-41均具有良好的介孔结构,其中MCM-41仅含L酸位点,Al-MCM-41含有更多的B酸和L酸位点;适宜反应条件为:反应温度80℃,环氧油酸甲酯/WO_3/双氧水的摩尔比1/0.0024/2,反应时间1.5h,在此条件下,环氧油酸甲酯转化率和醛类产物收率分别高于95%和60%。     

Al-MCM-41介孔分子筛吸附喹啉的性能

在碱性条件下,采用水热晶化法,以偏硅酸钠为硅源,铝酸钠为铝源,CTAB为结构模板剂,成功合成出了含铝介孔分子筛Al-MCM-41。采用XRD、BET等手段对合成的Al-MCM-41进行表征,对柴油中的氮化物喹啉进行了吸附实验,考察了Al-MCM-41介孔分子筛对氮化物喹啉的吸附能力,探究了硅铝比为60的Al-MCM-41分子筛对喹啉溶液吸附的热力学和动力学行为,测得353.15～393.15 K 温度范围内的吸附等温线数据,用Langmuir、Freundlich方程对此进行拟合,并根据热力学原理计算得到吸附过程中的ΔH、ΔG、ΔS值和吸附表观活化能。结果表明, 硅铝比为60的Al-MCM-41具有较大的孔容、比表面积和较窄的孔径分布,结晶度和有序性高。等温吸附平衡符合Freundlich 等温线模型,其ΔH -0.7682 kJ·mol^-1,ΔG -28.1215 kJ·mol^-1, ΔS 73.2434 J·mol^-1·K^-1,吸附动力学符合Pseudo拟二级方程,E_a为2.8575 kJ·mol^-1。     

天祝褐煤对镉离子溶液吸附性能

以甘肃天祝褐煤作吸附剂,对常温下镉离子溶液进行了吸附实验研究,探讨了吸附动力学、吸附平衡、吸附机理和影响吸附效果的因素。结果表明,褐煤对镉离子的吸附速率符合一级反应动力学,吸附平衡遵守Freundlich公式,介质酸度对吸附效果有显著的影响,pH为4～7时吸附率可达95%以上。     

介孔分子筛Al-MCM-41磺酸化后的结构和性能

以氯磺酸为磺化试剂,与Al-MCM-41 (AlM)及硅烷化后Al-MCM-41 (SiAlM)介孔分子筛进行接枝磺化反应,分别得到SO3H/Al-MCM-41 (SAlM)和 SO3H/SiAl-MCM-41 (SSiAlM).采用X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)、热重分析...     

EDTA螯合树脂对镉离子的吸附性能探究

研究了EDTA螯合树脂对水溶液中镉离子的吸附能力,测试不同的p H、吸附时间、吸附温度、镉离子的溶液浓度对吸附性能的影响;并分析了EDTA螯合树脂溶胀度。结果表明:EDTA螯合树脂对镉离子的吸附性能随p H的增大先增强后降低;随吸附时间的延长而增强,然后趋于平缓;随温度升高而增大;随初始镉离子溶液浓度的增大而不断增强,吸附过程符合Langmuir等温吸附方程。EDTA螯合树脂的溶胀程度较高。     

微波辅助酸改性粉煤灰对镉的吸附性能研究

采用微波辅助酸改性粉煤灰,制备的改性粉煤灰用于处理含Cd⁽²⁺⁾废水,进行静态吸附实验研究,测定了298(2+)废水,进行静态吸附实验研究,测定了298³08 K范围内吸附等温线。结果表明,改性粉煤灰对Cd2+有良好的吸附性能,吸附符合Langmuir等温方程,最大饱和吸附量为12.5 mg/g。吸附焓变为38.87 k J/mol,吸附Gibbs自由能为-4.25308 K范围内吸附等温线。结果表明,改性粉煤灰对Cd2+有良好的吸附性能,吸附符合Langmuir等温方程,最大饱和吸附量为12.5 mg/g。吸附焓变为38.87 k J/mol,吸附Gibbs自由能为-4.25^-2.85 k J/mol,吸附熵变为117 J/(mol·K),表明该吸附过程是自发吸热过程。     

微波辅助酸改性粉煤灰对镉的吸附性能研究

采用微波辅助酸改性粉煤灰,制备的改性粉煤灰用于处理含Cd~(2+)废水,进行静态吸附实验研究,测定了298~308 K范围内吸附等温线。结果表明,改性粉煤灰对Cd2+有良好的吸附性能,吸附符合Langmuir等温方程,最大饱和吸附量为12.5 mg/g。吸附焓变为38.87 k J/mol,吸附Gibbs自由能为-4.25~-2.85 k J/mol,吸附熵变为117 J/(mol·K),表明该吸附过程是自发吸热过程。     

活性污泥对重金属Cr^6＋和Cu^2＋的吸附研究

以活性污泥为材料,研究了pH值、污泥量、金属浓度变化对重金属Cr^6＋、Cu^2＋的吸附影响。结果表明,活性污泥对Cr^6＋吸附的最佳pH值为1～2,对Cu^2＋吸附的最佳pH值为6～7。在此条件下,污泥量（20mg／L）对Cr^6＋吸附影响不大;当污泥量超过50mL时,对Cu^2＋的吸附最佳。当金属离子质量浓度大于40mg／L时,污泥对Cr^6＋吸附量逐渐下降,对Cu^2＋的吸附量却上升。     

新型污泥吸附材料制备及其对镉、铬吸附行为研究

采用化学活化法,以污水处理厂的剩余污泥为原料,掺杂软锰矿作为造孔剂制备新型污泥吸附材料。研究新型污泥吸附材料对废水中Cd(Ⅱ)、Cr(Ⅲ)的吸附行为。结果表明:新型污泥吸附材料的比表面积比纯污泥吸附材料提高了52.3%。新型吸附材料对Cd(Ⅱ)、Cr(Ⅲ)的吸附容量和吸附能力大小:Cr(Ⅲ)Cd(Ⅱ)。两种金属离子的吸附性能符合二级吸附速率方程,吸附速率:Cd(Ⅱ)Cr(Ⅲ),平衡吸附量:Cd(Ⅱ)Cr(Ⅲ)。对于Cd(Ⅱ),颗粒内扩散过程是该吸附速率的控制步骤,而对于Cr(Ⅲ),颗粒内扩散过程不是吸附速率的控制步骤。     

活化海泡石对含镉废水的吸附研究

研究了活化后海泡石对含镉废水的吸附能力.结果表明,活化后的海泡石在去除废水中的镉离子时有着较好的效果,在pH中性时吸附容量可达5mg/g,可大大降低工业应用的成本.经海泡石净化后的废水中Cd2 含量在0.1mg/L以下,可以达到国家排放标准.同时对数据的方程拟合表明吸附较为适合Freundlich方程,反映了处理过程中有表面吸附存在.