新型复合吸附剂的制备与动态吸附性能测试分析
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《有机胺固体吸附剂的制备及其吸附二氧化碳性能研究》一、引言随着全球气候变化问题的加剧,二氧化碳排放的减少与处理成为了当前研究的热点。
有机胺固体吸附剂因其在吸附二氧化碳方面具有显著的效果和广泛的应用前景,已成为近年来研究的重点。
本文旨在研究有机胺固体吸附剂的制备方法,并对其吸附二氧化碳的性能进行深入探讨。
二、有机胺固体吸附剂的制备1. 材料与设备制备有机胺固体吸附剂所需的材料包括有机胺类化合物、活性炭、多孔硅胶等。
设备主要包括烘箱、搅拌器、反应釜等。
2. 制备方法首先,将活性炭或多孔硅胶进行预处理,以提高其比表面积和吸附性能。
然后,将预处理后的载体与有机胺类化合物在适当的温度和压力下进行反应,形成具有良好吸附性能的有机胺固体吸附剂。
三、吸附性能研究1. 实验方法采用静态吸附法对有机胺固体吸附剂的吸附性能进行研究。
在恒温条件下,将吸附剂与二氧化碳混合,测定其吸附量随时间的变化。
同时,通过改变温度、压力等条件,探讨不同因素对吸附性能的影响。
2. 结果与讨论(1)实验结果通过实验,我们发现在一定的温度和压力条件下,有机胺固体吸附剂对二氧化碳的吸附量随时间逐渐增加,达到一定时间后趋于稳定。
此外,我们还发现温度和压力对吸附性能有显著影响。
随着温度的升高,吸附量逐渐降低;而随着压力的增加,吸附量逐渐增加。
(2)结果讨论根据实验结果,我们可以得出以下结论:首先,有机胺固体吸附剂对二氧化碳具有良好的吸附性能;其次,温度和压力是影响吸附性能的重要因素;最后,不同制备方法可能影响吸附剂的孔隙结构和比表面积,从而影响其吸附性能。
因此,优化制备方法对提高有机胺固体吸附剂的吸附性能具有重要意义。
四、结论与展望本研究成功制备了具有良好二氧化碳吸附性能的有机胺固体吸附剂,并对其吸附性能进行了深入研究。
实验结果表明,该吸附剂在一定的温度和压力条件下具有较高的二氧化碳吸附量。
同时,我们还发现温度和压力是影响吸附性能的重要因素。
然而,本研究的成果仅为初步研究,仍有许多问题需要进一步探讨。
《有机胺固体吸附剂的制备及其吸附二氧化碳性能研究》篇一一、引言随着工业化的快速发展,二氧化碳排放量急剧增加,导致全球气候变化问题日益严重。
因此,研究和开发高效、环保的二氧化碳吸附技术显得尤为重要。
有机胺固体吸附剂因其高吸附容量和良好的选择性,在二氧化碳捕获和存储领域受到了广泛关注。
本文旨在研究有机胺固体吸附剂的制备方法及其对二氧化碳的吸附性能。
二、有机胺固体吸附剂的制备1. 材料与试剂本实验所使用的材料和试剂包括有机胺、多孔载体、催化剂等。
所有试剂均为分析纯,使用前未进行进一步处理。
2. 制备方法采用浸渍法或沉淀法制备有机胺固体吸附剂。
具体步骤如下:将有机胺溶液浸渍或沉淀于多孔载体上,经过干燥、活化等处理,得到有机胺固体吸附剂。
三、吸附剂性能表征1. 结构表征利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对吸附剂进行结构表征,分析其晶体结构和形貌特征。
2. 性能测试通过静态吸附实验和动态吸附实验,测试吸附剂对二氧化碳的吸附性能。
在静态吸附实验中,将一定量的吸附剂与二氧化碳混合,测定其吸附容量和吸附速率。
在动态吸附实验中,将吸附剂置于模拟烟气中,观察其在不同条件下的吸附性能。
四、实验结果与讨论1. 结构表征结果XRD和SEM结果表明,制备的有机胺固体吸附剂具有较高的比表面积和良好的孔隙结构,有利于提高其吸附性能。
2. 静态吸附实验结果实验结果表明,所制备的有机胺固体吸附剂具有较高的二氧化碳吸附容量和快速的吸附速率。
在一定的温度和压力条件下,吸附剂的吸附性能达到最佳。
此外,吸附剂的再生性能良好,可重复使用。
3. 动态吸附实验结果在模拟烟气条件下,有机胺固体吸附剂表现出良好的二氧化碳吸附性能。
随着气流速度的增加,吸附剂的吸附量略有降低,但仍保持较高的吸附水平。
此外,吸附剂在不同温度和湿度条件下的吸附性能也进行了研究。
五、结论本文研究了有机胺固体吸附剂的制备方法及其对二氧化碳的吸附性能。
通过浸渍法或沉淀法制备的吸附剂具有较高的比表面积和良好的孔隙结构,有利于提高其吸附性能。
新型吸附剂的制备与性能优化技术在水处理与环境净化中的应用与研究探讨随着工业化进程的加速和环境污染问题的日益严重,水处理与环境净化成为亟待解决的重要问题。
传统的水处理方法存在着效率低、成本高、对环境的二次污染等问题。
因此,研究人员开始关注新型吸附剂的制备与性能优化技术在水处理与环境净化中的应用。
新型吸附剂的制备是提高吸附效率和降低成本的重要手段。
目前,常见的吸附剂制备方法包括化学沉淀法、溶胶凝胶法、电化学法等。
这些制备方法可以通过调节制备条件和添加适当的助剂来改善吸附剂的结构和性能。
例如,在化学沉淀法中,可以通过改变沉淀物的配方和pH值来控制吸附剂的孔隙结构和表面化学性质,提高其吸附能力。
与吸附剂的制备相比,吸附剂的性能优化则更加关键。
性能优化主要包括增加吸附剂的吸附容量、提高吸附速率以及降低吸附剂的再生成本等方面的研究。
为了实现这些目标,研究人员采用了多种方法,如改变吸附剂的结构和孔隙特性、引入功能化基团以增强吸附剂的亲和性等。
例如,在改变吸附剂的结构和孔隙特性方面,研究人员可以调节吸附剂的比表面积、孔隙大小以及孔隙分布等,以提高吸附剂的吸附容量;在引入功能化基团方面,可以通过表面修饰或孔道改性等手段,在吸附剂表面或孔道内引入亲和性较强的功能化基团,从而提高吸附剂对目标物质的选择性。
新型吸附剂的应用主要集中在水处理和环境净化领域。
在水处理中,新型吸附剂可以用于去除重金属离子、有机物、颜料等污染物。
例如,一些研究人员利用改性活性炭作为吸附剂,成功地去除了水中的铅、汞等重金属离子;另外,纳米材料也被广泛应用于水处理中,其高比表面积和特殊的表面活性使其具有优异的吸附性能。
环境净化领域,新型吸附剂的应用主要集中在大气污染物的净化、油污的处理以及废弃物的处理等方面。
例如,纳米材料可以用于去除大气中的挥发性有机化合物,其高吸附效率和易于再生的特性使其成为理想的吸附剂。
综上所述,新型吸附剂的制备与性能优化技术在水处理和环境净化中具有重要的应用前景。
石墨烯复合材料的制备及对环境污染物的吸附性能研究焦晶晶;何丽君;崔文航;刘建平;郑利梅【摘要】石墨烯(Graphene,G)是由类似苯环结构组成的蜂窝状二维晶形结构,具有大的比表面积和共轭体系,是一种优良的吸附剂.但G化学稳定性极好,几乎不溶解;另外,层与层之间强大的π-π共轭作用,致使其易在水或有机溶剂中发生聚集,不利于其本身特性的展现.将G与其它材料复合,不仅可以改善G的分散性,而且可以赋予复合材料一些新的特性.该文综述了近年G复合材料的制备方法及其作为吸附剂在吸附环境污染物中的研究进展,对吸附机理进行了简述,并对G复合材料作为吸附剂的发展趋势进行了展望.%Graphene(G) is an efficient adsorbent in many fields,which composes of a two-dimensional monolayer with a honeycomb-like aromatic structure.It possesses a great specific surface area and a huge π-π conjugated system.However,the stable chemical property,indissolubility with s olvents and the strong π-π interaction between the layers,lead to the irreversible agglomerates of G in aqueous solution and restrict its further application.G could be composited with some other materials such as polypyrrole,polymeric ionicliquids,Fe3O4@SiO2,etc.G composites could not only improve the dispersion of G in solution,but also give some novel characteristics to the composites.In this paper,the preparation of G composites by chemical or physical methods was summarized.The adsorption performances of G composites as adsorbents for environmental pollutants including pesticide residues,benzene derivatives,organic dyes and heavy metal ions wasreviewed.Besides,the future development trends of G composites as adsorbents were also discussed.【期刊名称】《分析测试学报》【年(卷),期】2017(036)009【总页数】8页(P1159-1165,1170)【关键词】石墨烯复合材料;吸附剂;制备;环境污染物;综述【作者】焦晶晶;何丽君;崔文航;刘建平;郑利梅【作者单位】河南工业大学化学化工与环境学院,河南郑州450001;河南工业大学化学化工与环境学院,河南郑州450001;河南工业大学化学化工与环境学院,河南郑州450001;河南工业大学化学化工与环境学院,河南郑州450001;河南工业大学化学化工与环境学院,河南郑州450001【正文语种】中文【中图分类】O647.32;TB332近年,环境污染事件屡见不鲜,引起了越来越多的关注。
材料吸附性能测试方法总结在现代科学技术的发展中,材料的吸附性能是一个重要的研究方向。
吸附作为材料科学的基础性问题,对于环境治理、催化剂设计、能源储存等领域具有重要意义。
因此,准确评估材料的吸附性能是必不可少的。
本文将总结几种常见的材料吸附性能测试方法。
1.批量吸附实验法批量吸附实验法是最常用的测试材料吸附性能的方法之一。
该方法使用一定量的材料,将其与待测物质接触一段时间后,通过测定液相中待测物质的浓度变化来评估材料的吸附性能。
该方法具有简单快捷、成本较低的优点,适用于吸附速度较快的材料。
2.固定床吸附实验法固定床吸附实验法是一种更接近实际工作条件的测试方法。
该方法将待测材料填充在固定床中,通过控制流体的流速和浓度,来测定材料对待测物质的吸附效果。
固定床吸附实验法可以考察材料的吸附容量、吸附速率以及吸附平衡等性能指标,同时还能模拟实际应用中的流体动力学条件。
3.动态吸附实验法动态吸附实验法是一种较为精确的测试方法。
该方法对待测材料进行连续进样,实时监测出样品中待测物质的浓度变化,通过对吸附过程的分析,得出材料的吸附性能。
动态吸附实验法适用于吸附速率较慢的材料,可以更准确地评估吸附容量、吸附速率以及吸附动力学等性能。
4.计算模拟方法计算模拟方法是一种辅助评估吸附性能的手段。
通过计算机模拟材料的结构和吸附过程,可以得到材料的吸附能力和选择性等性能参数。
计算模拟方法可以提供重要的理论指导,帮助优化实验设计和解释实验结果。
5.表面分析方法表面分析方法是评估材料吸附性能的重要手段之一。
通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)等技术,可以观察材料的表面形貌和结构,进而推测材料的吸附机理和性能。
总结起来,以上所述的几种材料吸附性能测试方法各有优劣,可以根据待测材料的性质和实际需求来选择合适的方法。
对于快速评估吸附性能,批量吸附实验法是一个不错的选择;固定床吸附实验法则更加适用于模拟实际工作条件;动态吸附实验法则可以提供更精确的吸附性能数据;计算模拟方法和表面分析方法则可以提供更深入的分析和解释。
3D打印地质聚合物吸附剂及其吸附性能测试实验设计目录1. 内容概述 (2)1.1 研究的背景意义 (3)1.2 目的与研究内容 (4)1.3 实验设计的基本原则 (5)2. 3D打印地质聚合物吸附剂材料选择 (6)2.1 材料的分类与主要性能指标 (7)2.2 材料的按需选择与优化 (9)2.3 材料的预处理与特性分析 (11)3. 3D打印技术概述 (12)3.1 3D打印技术原理与发展 (13)3.2 3D打印工具的选择与设备要求 (14)3.3 3D打印过程的参数控制 (16)4. 吸附剂的3D打印工艺设计 (18)4.1 几何设计与尺寸规划 (19)4.2 打印路径优化 (21)4.3 打印材料与添加剂的选取 (22)4.4 打印参数的设定与验证 (24)5. 吸附性能测试方法 (25)5.1 吸附剂的吸附性能测试原理 (27)5.2 吸附性能测试方法与设备选择 (28)5.3 吸附性能测试数据的采集与分析 (29)6. 实验步骤 (31)6.1 吸附剂的3D打印实验 (32)6.2 吸附性能的测试实验 (33)6.3 实验数据的记录与处理 (35)7. 结果分析与讨论 (36)7.1 吸附剂的物理化学特性分析 (37)7.2 吸附性能的测试结果分析 (38)7.3 吸附性能的影响因素探讨 (39)8. 结论与建议 (40)8.1 研究的成果总结 (42)8.2 对3D打印地质聚合物吸附剂的研究建议 (42)1. 内容概述地质聚合物的选择与开发:针对特定环境需求选择合适的地质聚合物材料,通过对其成分、结构以及性能的分析,优化其组成与结构,以获取良好的吸附性能。
D打印技术的运用:利用先进的3D打印技术,对地质聚合物进行打印成型,通过精确控制打印参数(如层高、填充密度等),制造出不同结构特点的吸附剂样品。
吸附剂的表征分析:通过物理、化学及材料科学手段对打印出的吸附剂进行表征分析,包括比表面积、孔径分布、机械强度等关键指标的测定。
低温吸湿复合吸附剂的制备及吸湿性能赖艳华;吴涛;赵琳妍;董震;郝宗华;陈常念;吕明新【摘要】针对冷库结霜严重制约其经济性的问题,化学固体吸附除湿防霜技术逐渐得到重视.本文将对水吸附能力较强的金属卤化物与容易定型且传热传质性能较好的分子筛相结合,制成复合吸附剂,建立了低温情况下吸附材料的吸湿性能测试系统,并进行了大量测试,给出了多种材料在?5℃、?10℃、?15℃下的吸湿量及吸湿速率变化,实验结果表明复合吸附剂的吸附性能与单纯的分子筛相比有了明显的改善,13X型分子筛浸渍浓度20%的NaBr溶液所得试样吸湿量和吸湿速率性能优越,复合过程中损失较少,成本低,可作为复合吸附剂应用于冷库除湿系统中.%Cold storage frost severely restricted its economy, to solve this problem, chemical adsorption dehumidification frost prevention technology has been paid great attention. Some kind of composite adsorbents have been made comparing metal halide which has great water adsorption capacity with molecular sieve, which has good heat and mass transfer properity, and is easy to shape. Moisture adsorption performance testing system has been constructed suitable for material under low temperature. A great many of tests have been made. The moisture adsorption capacity and rate of a variety of materials in?5℃,?10℃,?15℃ have been given. It is shown that the adsorption performance of compound adsorbent was obviously improved compared with pure molecular sieve. 13X molecular sieve dipping solution concentration 20% of NaBr had better amount of moisture adsorption and rate, less loss in the process of composition, lowcost, which could be used in cold storage dehumidification system as a composite adsorbent.【期刊名称】《化工学报》【年(卷),期】2015(066)0Z1【总页数】5页(P154-158)【关键词】低温;复合吸附剂;制备;吸湿性能【作者】赖艳华;吴涛;赵琳妍;董震;郝宗华;陈常念;吕明新【作者单位】山东大学能源与动力工程学院,山东济南 250061;山东大学能源与动力工程学院,山东济南 250061;山东大学能源与动力工程学院,山东济南 250061;山东大学能源与动力工程学院,山东济南 250061;山东大学能源与动力工程学院,山东济南 250061;山东大学能源与动力工程学院,山东济南 250061;山东大学能源与动力工程学院,山东济南 250061【正文语种】中文【中图分类】TQ21.4目前,我国冷库普遍存在着蒸发器结霜比较严重和除霜耗能较高的现状,蒸发器结霜不仅会造成冷库系统能量损耗严重而且还会破坏冷库内部结构,影响冷库性能。
海藻酸钠基复合吸附材料的制备及对亚甲基蓝的吸附研究海藻酸钠基复合吸附材料的制备及对亚甲基蓝的吸附研究摘要:本实验以海藻酸钠为主要材料,利用聚合物复合技术制备了一种新型的复合吸附材料。
通过扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射(XRD)以及傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等仪器测试,考察了制备的复合吸附材料的形貌、晶体结构以及化学结构。
并且,通过批次实验研究了该复合吸附材料对亚甲基蓝的吸附性能。
引言:海洋是地球上最大的自然资源之一,其中的海藻具有丰富的生物活性成分。
海藻酸钠是一种重要的天然多糖,具有多功能和多样性应用特性。
然而,海藻酸钠本身的涂覆性和稳定性较差,限制了其在吸附材料领域的应用。
因此,本实验通过将海藻酸钠与其他材料复合,制备了一种新型的复合吸附材料,旨在提高海藻酸钠的应用性能。
实验方法:本实验中,采用溶胶-凝胶法制备了海藻酸钠基复合吸附材料。
首先,将适量的海藻酸钠溶解于水中,并调节溶液的pH值。
然后,将适量的硅溶胶混入溶液中,并搅拌一段时间。
接着,将混合溶液煮沸并搅拌,最后将其放置静置,使其凝胶化。
制备好的凝胶样品经过烘干后,得到海藻酸钠基复合吸附材料。
结果与讨论:通过SEM观察,可得到海藻酸钠基复合吸附材料的形貌。
结果表明,制备的复合吸附材料呈现出均匀、多孔的结构,这将有利于吸附物质的传输和扩散。
XRD分析结果显示,制备的复合吸附材料晶体结构较好,其晶格参数与硅溶胶相似。
通过FT-IR测试,可以确定复合吸附材料中海藻酸钠与硅溶胶之间的化学结合。
通过批次实验研究了该复合吸附材料对亚甲基蓝的吸附性能。
结果表明,在不同初始浓度和吸附时间条件下,复合吸附材料对亚甲基蓝的吸附量随着初始浓度的增加而增加,随着吸附时间的延长而增加,且吸附过程符合准二级动力学模型和朗尼奇等温吸附模型。
这证明制备的复合吸附材料具有良好的亚甲基蓝吸附性能。
结论:通过本实验,成功地制备了海藻酸钠基复合吸附材料,并考察了其形貌、晶体结构和化学结构。
《基于玉米秸秆芯生物炭吸附剂的制备及性能研究》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,环境污染问题日益严重,其中水体污染尤为突出。
因此,寻找高效、环保的水处理材料和技术成为当前研究的重要课题。
生物炭作为一种新兴的吸附材料,因其具有良好的吸附性能、低成本和可再生等优点,受到广泛关注。
本研究以玉米秸秆芯为原料,制备生物炭吸附剂,并对其性能进行研究,以期为水处理领域提供新的材料和方法。
二、玉米秸秆芯生物炭吸附剂的制备1. 材料与设备本研究所用原料为玉米秸秆芯,主要设备包括粉碎机、炭化炉、研磨机等。
2. 制备过程(1)将玉米秸秆芯进行粉碎、筛选,得到合适粒度的原料。
(2)将筛选后的原料放入炭化炉中,进行炭化处理。
炭化过程中需控制温度、时间和气氛等参数,以获得理想的生物炭。
(3)将炭化后的生物炭进行研磨、筛选,得到粒度均匀的生物炭吸附剂。
三、玉米秸秆芯生物炭吸附剂的性能研究1. 吸附性能测试本研究通过静态吸附实验,测定生物炭吸附剂对水中常见污染物的吸附性能。
实验中选用几种典型污染物,如铅、镉、铬等重金属离子以及有机染料等。
在一定的温度、pH值和接触时间下,测定生物炭吸附剂对污染物的吸附量和去除率。
2. 影响因素分析(1)温度:温度对生物炭吸附剂的吸附性能有一定影响。
本研究通过实验,分析不同温度下生物炭吸附剂的吸附性能变化。
(2)pH值:水体的pH值会影响污染物的存在形态和生物炭表面的电荷性质,从而影响吸附效果。
本研究通过调整水体的pH值,分析其对生物炭吸附剂吸附性能的影响。
(3)接触时间:接触时间是影响吸附效果的重要因素。
本研究通过实验,分析不同接触时间下生物炭吸附剂的吸附性能变化。
3. 再生性能研究生物炭吸附剂具有可再生性,可通过一定方法进行再生,以实现循环利用。
本研究通过实验,探究生物炭吸附剂的再生方法及再生后的吸附性能,为其在实际应用中的可持续发展提供依据。
四、结果与讨论1. 制备得到的玉米秸秆芯生物炭吸附剂具有良好的吸附性能,对水中常见污染物的去除率较高。
材料吸附性能测试方法总结引言:在材料科学领域,吸附性能测试是评估材料性能以及优化材料设计的重要方法。
材料的吸附性能测试涉及到多个因素,如吸附剂、材料表面特性、环境条件等。
本文将对常见的材料吸附性能测试方法进行总结,旨在提供一种参考,帮助研究人员选择适合项目需求的测试方法。
一、气体吸附测试方法1. 毛细管凝聚法(Pycnometer Method):毛细管凝聚法是一种常用的气体吸附测试方法。
该方法通过测量吸附剂在材料表面产生的压力差来确定吸附量。
原理是根据毛细管现象,在吸附剂填充的孔隙中形成曲率半径较小的液体凝聚相。
该方法适用于孔径较小的材料以及对孔隙结构有较高要求的研究。
2. BET吸附法(Brunauer-Emmett-Teller Method):BET吸附法是一种广泛应用的气体吸附测试方法。
该方法基于BET理论,通过测量吸附剂在材料表面形成多层吸附的等温吸附曲线来计算材料的比表面积。
该方法适用于孔隙结构较复杂的材料,能够提供更详细的表面特性信息。
3. TCD法(Thermal Conductivity Detector Method):TCD法是一种快速测量材料吸附性能的方法。
该方法基于吸附剂与被测试材料之间的热传导效应,测量吸附过程中热量的变化。
该方法适用于吸附剂与材料表面热导率相差较大的情况,可用于评估各种材料的吸附性能。
二、液体吸附测试方法1. 饱和吸附法(Saturation Adsorption Method):饱和吸附法是一种简单直观的液体吸附测试方法。
该方法通过定量测量吸附剂在材料表面所形成液体层的质量或体积来评估吸附量。
该方法适用于对吸附剂与被测试材料间接触的材料。
2. 极限吸附法(Limiting Adsorption Method):极限吸附法是一种常用的液体吸附测试方法。
该方法通过不断添加吸附剂,使其在材料表面达到饱和吸附状态,并记录吸附剂的质量或体积变化。
该方法适用于吸附剂与材料表面亲和力较大的材料,可用于研究表面活性材料的吸附行为。
去除氮氧化物的复合吸附剂的研究的开题报告题目:去除氮氧化物的复合吸附剂的研究一、选题背景氮氧化物是工业生产和交通运输等活动中产生的主要空气污染物之一,严重影响了人们的健康和环境质量。
因此,如何有效地去除氮氧化物,成为了一个重要的环境治理问题。
常用的氮氧化物去除方法包括催化还原、吸附和生物处理等。
吸附方法具有净化效率高、工艺简单、成本低等优点,因此备受研究者的关注。
但是单一吸附剂的吸附效率有限,需要对吸附剂进行改进和优化。
二、研究内容和目的本课题旨在研究一种复合吸附剂,以提高氮氧化物的吸附效率。
具体研究内容如下:1. 筛选合适的材料组合,制备复合吸附剂;2. 分析复合吸附剂的结构和性能;3. 系统研究复合吸附剂对氮氧化物的吸附效果及其影响因素;4. 对复合吸附剂进行再生、循环使用等方面的研究;5. 比较复合吸附剂和单一吸附剂的吸附效率,评价其优缺点。
通过本研究,旨在开发具有高效、环保、低成本等优点的复合吸附剂,为氮氧化物的治理提供新的途径和方法。
三、研究方法1. 吸附剂材料的筛选和制备方面,采用化学合成方法;2. 结构和性能分析方面,采用扫描电镜、比表面积、孔径分析等方法进行分析;3. 吸附效率研究方面,采用静态试验和动态试验相结合的方法,计算吸附容量、吸附速率等参数;4. 吸附剂的再生和循环使用方面,采用高温烘干、活化等方法进行研究。
四、研究意义和预期结果本研究的意义在于,开发具有高效、环保、低成本等优点的复合吸附剂,为氮氧化物的治理提供新的途径和方法。
同时,对于吸附剂的制备、结构和性能等方面具有一定的理论和实践价值。
预期结果:1. 成功合成出一种具有较高吸附效率的复合吸附剂;2. 对吸附剂的结构和性能进行了系统研究,并得出相应结论;3. 对复合吸附剂的吸附效果及其影响因素进行了系统研究,并提出了相应的建议和方案;4. 成功实现吸附剂的再生、循环使用等方面的研究;5. 对复合吸附剂和单一吸附剂的吸附效率进行了比较和分析,并评价其优缺点。
《有机胺固体吸附剂的制备及其吸附二氧化碳性能研究》一、引言随着工业化的快速发展,二氧化碳排放量持续增加,引发了全球气候变化和环境污染问题。
因此,有效降低二氧化碳排放并对其进行治理,已成为当前科学研究的重要课题。
有机胺固体吸附剂因其高吸附性能和良好的化学稳定性,在二氧化碳的捕获与存储中扮演着重要角色。
本文旨在研究有机胺固体吸附剂的制备工艺及其对二氧化碳的吸附性能,以期为二氧化碳的治理提供有效的技术支持。
二、有机胺固体吸附剂的制备1. 材料选择与配比本研究采用聚合物为基体,与适量的有机胺化合物混合,经过热处理制备成有机胺固体吸附剂。
其中,有机胺的选择对吸附性能具有重要影响。
实验中选用了三种常见的有机胺化合物进行对比研究。
2. 制备工艺首先,将聚合物与有机胺化合物按一定比例混合,在搅拌下形成均匀的溶液。
然后,将溶液在一定的温度和压力下进行热处理,使溶液固化成固体吸附剂。
最后,对制备的吸附剂进行干燥、研磨、过筛等处理,得到所需粒度的固体吸附剂。
三、吸附性能研究1. 实验方法采用静态吸附法对制备的有机胺固体吸附剂的二氧化碳吸附性能进行研究。
在恒温条件下,将一定量的二氧化碳通入含有吸附剂的密闭容器中,待达到吸附平衡后,测定容器内剩余的二氧化碳浓度,计算吸附剂的二氧化碳吸附量。
2. 结果与讨论(1)不同有机胺的选择对吸附性能的影响实验发现,选用不同的有机胺化合物对二氧化碳的吸附性能有明显影响。
其中,某一种有机胺在实验条件下表现出较高的二氧化碳吸附能力。
这可能与该有机胺的化学结构、官能团性质等因素有关。
通过对比实验结果,我们可以选择出具有较好二氧化碳吸附性能的有机胺化合物。
(2)温度对吸附性能的影响随着温度的升高,有机胺固体吸附剂对二氧化碳的吸附量逐渐降低。
这可能是由于高温下分子运动加剧,导致吸附剂表面的二氧化碳分子更容易脱离吸附位点。
因此,在实际应用中,应考虑在较低的温度下进行二氧化碳的捕获与存储。
(3)再生性能研究为了评估吸附剂的实用性,我们对其再生性能进行了研究。
第50卷第1期2021年1月应用化工Appeoed ChemocaeOndusteyVoe.50No.1Jan.2021 CaCt/蛭石与LiCl/蛭石吸附性能研究赵惠忠1,黄天厚1,雷敏1,刘涛1,张敏2(1.上海海事大学商船学院,上海201306;2-上海海洋大学食品学院,上海201306)摘要:采用干浸渍法制备复合吸附剂CaC//蛭石、LOU蛭石。
在25C,70%的相对湿度条件下,对不同样品的孔径分布、颗粒尺寸、盐含量、循环稳定性以及吸附性能进行了研究。
结果表明,复合吸附剂CaC//蛭石以1:1比例配制时吸附性能最佳;较小颗粒尺寸能够有效提高复合吸附剂的吸附性能,LOU蛭石样品、CaC//蛭石样品尺寸$1mm,比2~3mm的样品分别提高了8.53%,13.23%&无机盐与蛭石的复合样品稳定性好,在循环测试样品时,其水蒸气吸附量与平均值最大相差9.96%,最小相差1.55%&该实验可以为太阳能空气取水吸附剂的选择与应用提供基础数据&关键词:吸附剂;蛭石;吸附性能;空气取水中图分类号:TQ02;TQ031.2;TB34;TU55+1.36文献标识码:A文章编号:1671-3206(2021)01-0100-04 Stedy on adsordtion properties of CaCl2/v ermiculiteand Lint/v ermiculiteZHAO Hui-zhong1,HUANG Tian-Hou1,LE I Min1,LIU Tao,ZHANG Min(1.Merchant Marine Colleye,Shanghai Maritime University,Shanghai201306,China;2.Colleye of Food Science and Technology,Shanghai Ocean University, Shanghai201306,China)Absiraci:ThecomposteadsoebentsCaCe2Leeemcueteand LCeLeeemcueteweeepeepaeed bythedeym-preynation method.The pore size distribu/on,pa/icle size,salt content,cyclic stabifty,and adso/Son peeeoemanceoedoeeeentsampeesweeestudoed at25C and70%eeeatoeehumodoty.Theeesuetsaeeaseoe-eows:thecomposoteadsoebentCaCe2Leeemocueotehasthebestadsoeptoon peeeoemanceon a1:1eatoo.Seeec-Sng a sample with a smaller pa/icle size can/fectively improve the adso/Son performance of the composite adsorbent.The size of the Lif U vermiculite sampU and CaCg/vemniculite sampU$1mm increased by8-53%and13-23%compared with the sampU of2〜3mm size.The composite sampU of in-oryanic salt and vermiculite has good stability.When the sample is cyclically tested,the maximum diOer-enco between the water vapor adsorption amount and the average value is9.96%,and the minimum diOeonco is1.55%.ThO expe/ment can povife basic data for the selection and application of solar air wateeabsoebent.Key words:adsorbent;veoiiculite;adsorption perfooianco;water extraction from at/osphe/c air太阳能吸附式空气取水是一种将吸附冷凝法与太阳能光热技术相结合的空气取水方法[1],取水量在很大程度上取决于吸附剂的吸附性能[2],在太阳能吸附式空气取水中起着关键作用[3],到目前为止,已经提出了几种新的吸附剂:硅胶⑷、沸石⑸、金属有机骨架mo F6*、“多孔基质中的盐”出*等&蛭石作为基质的复合吸附剂,具有吸附离子⑼、吸附甲醇[10]、蓄热)11w3*、吸附水[14*等功能&本文对复合吸附剂CaCg/蛭石、LiCU蛭石吸附水性能进行了详细研究,以应用于太阳能空气取水设备中&1实验部分1-1材料与仪器蛭石,优质级;无水CaCg(纯度)99.7%)、无水LiCl(纯度)99.7%)均为分析纯;去离子水(电导率$5"S/cm,三级水)。
《HCDs@MOFs吸附剂制备及其苯吸附性能提升机制研究》篇一一、引言随着工业化的快速发展,挥发性有机化合物(VOCs)的排放问题日益严重,其中苯类化合物因其对环境和人体健康的潜在危害而备受关注。
吸附法因其高效、简便、成本低等优点,在VOCs治理中得到了广泛应用。
金属有机框架(MOFs)和多孔碳基材料(HCDs)作为新兴的吸附材料,因其具有高比表面积、良好的化学稳定性及可调的孔径结构等优点,在苯类VOCs的吸附中具有巨大潜力。
本文旨在研究HCDs@MOFs复合吸附剂的制备方法及其对苯吸附性能的提升机制。
二、HCDs@MOFs吸附剂的制备HCDs@MOFs吸附剂的制备主要分为两个步骤:多孔碳基材料(HCDs)的合成和金属有机框架(MOFs)的负载。
(一)多孔碳基材料(HCDs)的合成HCDs的合成主要采用模板法或化学活化法。
本文采用化学活化法,以生物质为原料,通过高温碳化及化学活化过程,制备出具有高比表面积和良好孔结构的HCDs。
(二)金属有机框架(MOFs)的负载将制备好的HCDs与金属盐和有机配体混合,通过溶剂热法或微波辅助法合成MOFs。
在合成过程中,HCDs作为支撑材料,可提高MOFs的稳定性和比表面积。
三、HCDs@MOFs吸附剂对苯吸附性能的提升机制HCDs@MOFs吸附剂对苯的吸附性能提升主要源于其独特的结构和性质。
(一)高比表面积和孔容HCDs和MOFs都具有高比表面积和良好的孔结构,这使得HCDs@MOFs吸附剂具有较高的苯吸附容量。
此外,HCDs的引入可以增加MOFs的稳定性和机械强度,防止其在吸附过程中发生结构塌陷。
(二)协同作用HCDs和MOFs之间的协同作用也是提高苯吸附性能的重要因素。
HCDs表面的官能团可以与苯分子发生相互作用,增强其对苯的亲和力。
同时,MOFs中的金属离子和有机配体也可以与苯分子发生配位作用,进一步提高苯的吸附能力。
(三)可调的孔径结构HCDs@MOFs吸附剂的孔径结构可通过调整HCDs和MOFs 的合成条件进行调控。
《基于玉米秸秆芯生物炭吸附剂的制备及性能研究》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,环境污染问题日益严重,其中水体污染尤为突出。
因此,寻找高效、环保的水处理材料显得尤为重要。
生物炭作为一种新型的吸附材料,因其具有多孔结构、比表面积大、成本低等优点,近年来受到了广泛关注。
本研究以玉米秸秆芯为原料,制备生物炭吸附剂,并对其性能进行研究。
二、材料与方法1. 材料本研究所用原料为玉米秸秆芯。
在收集到的秸秆芯中,去除杂质后进行干燥处理。
2. 生物炭吸附剂的制备(1)将干燥后的玉米秸秆芯粉碎,过筛得到合适粒径的粉末;(2)将粉末置于管式炉中,在氮气保护下进行热解,得到生物炭;(3)对生物炭进行活化处理,提高其比表面积和吸附性能。
3. 性能测试采用批处理法对制备的生物炭吸附剂进行性能测试,包括对其吸附容量、吸附速率、重复利用性等方面的研究。
三、结果与分析1. 生物炭的制备及表征通过扫描电子显微镜(SEM)观察生物炭的形貌,发现其具有多孔结构,比表面积大。
通过X射线衍射(XRD)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析,证明生物炭中含有丰富的含氧官能团,有利于提高其吸附性能。
2. 吸附性能研究(1)吸附容量实验结果表明,制备的生物炭吸附剂对水中的有机污染物具有良好的吸附效果。
在相同条件下,生物炭的吸附容量高于其他常见吸附剂。
(2)吸附速率生物炭的吸附速率较快,能在较短的时间内达到吸附平衡。
这得益于其多孔结构和较大的比表面积。
(3)重复利用性经过多次吸附-解吸循环后,生物炭的吸附性能仍能保持较高水平。
这表明生物炭具有良好的重复利用性。
四、讨论本研究以玉米秸秆芯为原料制备生物炭吸附剂,通过对其性能的研究发现,该生物炭具有良好的吸附容量、较快的吸附速率和较高的重复利用性。
这得益于其多孔结构、较大的比表面积以及丰富的含氧官能团。
此外,玉米秸秆芯作为一种农业废弃物,利用其制备生物炭吸附剂不仅实现了废物的资源化利用,还为水处理领域提供了一种高效、环保的吸附材料。