超临界流体干燥法制备炭气凝胶

以间苯二酚和甲醛为原料, Ca(OH)2为催化剂,经溶胶—凝胶过程得水凝胶 ;以超临界 CO2干燥水凝胶,得到网络间充满气体的固态材料气凝胶,再经高温热解得炭气凝胶。 TEM表征结果显示：气凝胶和炭气凝胶均具有规则的纳米网络结构,网络节点粒径约 10 nm,典型网络孔径小于 50 nm。     

酚醛基炭膜的制备

以酚醛树脂为原料，制备了炭膜，并对其气体渗透性能进行了研究。考察了炭化温度、压差和浸涂改性对气体分离性能的影响。气体透过炭膜的扩散以努森扩散为主，并伴有粘性流。     

炭分子筛的空分性能与比表面积的实验关系

实验测定了炭分子筛的ＣＯ２比表面积和Ｎ２比表面积。结果表明,炭分子筛ＣＯ２比表面积和Ｎ２比表面积的差值（ＳＣＯ２－ＳＮ２）可反映炭分子筛有效微孔的数量,比值（ＳＣＯ２－ＳＮ２）／ＳＣＯ２可定性表征炭分子筛有效微孔的相对含量和空分性能,比值（ＳＣＯ２－ＳＮ２）／ＳＣＯ２（记为Ｘ）和炭分子筛空分性能Ｎ２％（记为Ｙ）之间存在近似定量关系Ｙ＝９７．０３－１１．９９Ｘ＋１５．１２Ｘ２。     

炭气凝胶结构的形成和控制

炭气凝胶是一种新型的多孔炭材料,具有可调控的独特的孔结构和良好的导电性,可应用于超级电容器、高效吸附材料、催化剂载体等.本文研究了酚醛基炭气凝胶纳米结构的形成过程和控制方法.炭气凝胶的孔结构主要取决于其前驱体--有机气凝胶.有机气凝胶结构源于溶胶-凝胶聚合中的微相分离过程,相分离经历了从成核--生长--亚稳分解的过渡,在成核--生长区停留时间的长短决定了气凝胶的骨架结构和孔结构.微相分离过程受到酚醛团簇的化学结构和溶剂环境的影响,通过调控酚醛团簇的化学结构和溶胶-凝胶聚合的溶剂环境,可以实现有机气凝胶的纳米结构调控,结合干燥和炭化控制,可以实现炭气凝胶结构的有效调控.     

ZSM-5沸石晶粒尺寸对合成膜性能的影响

利用水热法,于１７０℃下在多孔α－Ａｌ２Ｏ３载体管上一次水热晶化合成了晶粒大小分别为７～８μｍ和２～３μｍ的ＺＳＭ－５沸石膜,并分别利用ＸＲＤ、ＳＥＭ和单组分气体渗透作了表征。结果表明,该膜确为完整致密无缺陷的沸石膜。由２～３μｍ晶粒形成的膜比７～８μｍ晶粒形成的膜薄,且气体渗透率高,但理想选择因数低,说明相对小的晶粒并不能形成高质量的膜。在成膜过程中,晶粒与载体之间有一匹配效应。     

炭化温度和煤焦油配比对炭分子筛性能的影响

本文考察了炭化温度和粘结剂煤焦油配比对炭分子筛空分性能的影响,并在DA方程基础上分析了炭分子筛微孔结构变化。结果表明,炭分子筛微孔孔径和孔容随炭化温度提高而增大,随焦油配比增大而减小。当炭化温度为900℃,焦油配比4.26wt%时,所得炭分子筛的空分性能最佳。     

高表面积活性碳的制备

本文报道了用石油焦、核桃壳为原料，以氢氧化钾为活化剂制备高表积活性碳的新工艺。研究了主要工艺条件对产品性能的影响。结果表明，最佳活化条件为：ＫＯＨ与原料比为４∶１，活化温度８００～９００℃。     

HDPE／COAL共混物的流变特性研究

应用ＡＡ－２００Ａ型毛细管流变仪对ＨＤＰＥ／ＣＯＡＬ共混物体系的流变行为进行了研究，发现该共混物的流变特性与ＨＤＰＥ不同，当煤的含量分别为５％，１５％时，观察到体系粘度显著降低，在高剪切速率时，ＨＤＰＥ及其共混体系均可观察到溶体不稳定流动现象，共混物的临界剪切速率随温度增加而增加，但随煤含量的增加而降低，对共混物溶体不稳定流动的原因作了解释。     

炭质凝胶的制备,表征及应用

就炭质凝胶的制备和表征方法，以及在催化、功能陶瓷、多孔炭材料等方面的开发状况进行了综述，并预测在炭膜分离方面可能取得突破性进展。