一、超细硅铝催化剂前驱体制备研究(论文文献综述)
施剑林,华子乐[1](2020)在《无机纳米与多孔材料合成中的凝聚态化学》文中研究指明所谓凝聚态,一般意义上是指液态和固态,而凝聚态化学,即是在固相和液相中的各种化学过程。在无机材料,特别是无机纳米与多孔材料的合成制备中,凝聚态化学过程贯穿其中,几乎无处不在。在固相材料合成过程中,通过液相中的各种化学反应以获得目标固体材料的所需组分和物相,也许就是无机材料合成中一个最基本的凝聚态化学问题;而多孔如微孔或介孔材料合成中,更涉及伴随组分和物相形成过程中的孔结构形成与调控;进一步,在制备面向实际应用如催化剂和药物载体时,则在以上的各项要求之外,还必须考虑材料的表面活性位、缺陷等关键因素,以及颗粒尺寸、分散性和形貌等几何和物理特性。本文以无机氧化物为对象,讨论了无机材料在凝聚态化学合成过程中的几个侧面,包括纳米颗粒和粉体的化学合成方法,多孔材料的合成和多孔复相结构的合成调控,以及多级孔结构沸石的合成制备与催化性能,以期能加深对材料合成中凝聚态化学过程的认识,并期待以凝聚态化学为指导,进一步推动无机材料特别是纳米多孔材料合成的发展。
孙子婷[2](2020)在《三种制备球形氧化铝粉体工艺研究》文中研究说明球形氧化铝因其粒径小、成球度高、分散性好等独特的性能,在氧化铝市场上的需求量十分巨大,因此制备出性能优良的球形氧化铝粉体也成为国内外从事氧化铝粉体研究学者的研究热点。本文采用醇盐水解法、均相沉淀法以及水热法三种不同方法分别制备出具有球形形貌的氧化铝粉体,探究了不同条件对粉体微观形貌的影响,并利用扫描电子显微镜(SEM)、粒度分析、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重(TG-DSC)等各种表征方法对产物的微观形貌及相结构进行了表征,同时分析了各种方法形成的球形氧化铝前驱体的形成机理。具体研究内容如下:(1)以仲丁醇铝(ASB)为原料,选择合适的醇溶液作溶剂,利用醇盐水解法合成了氧化铝前驱体,研究了其工艺参数对生成产物的影响以及成球机理,并探讨了煅烧工艺中不同煅烧温度对产物形貌、尺寸的影响。研究发现,在单一的醇溶液中无法合成具有球形形貌的产物,亲水性乙腈的加入有效减缓了水解、缩聚速率,有利于球形形貌的生成。经探究获得最佳工艺为:乙腈与正丁醇体积比为6:4的混合溶液作溶剂,c(ASB)=0.005 mol/L,n(ASB):n(H2O)=1:3,超声老化25 min。水解缩聚反应过程中,以水包油乳液的机制,合成了粒径分布范围窄、成球性佳、分布均匀、粒径约357 nm的前驱体。经高温煅烧,前驱体依次由无定型态转化为η-Al2O3继而转化为γ-Al2O3,最终生成了化学性质稳定,平均粒径约为564 nm球形α-Al2O3。(2)以硝酸铝(Al(NO3)3)、硫酸钠(Na2SO4)为原料,加入沉淀剂,利用均相沉淀法合成了氧化铝前驱体,研究了前驱体不同工艺条件的影响及成球机理,并探讨了煅烧方法,考察了煅烧温度不同对产物形貌、尺寸的影响。研究发现,硝酸铝浓度的变化对生成产物影响极大,浓度增大,产物成球性降低,团聚问题严重,因而只有在浓度较低的条件下才可合成形貌佳的产物,这也是合成产物产量低的主要原因。经探究,得到最佳工艺条件为:尿素作沉淀剂,c[Al(NO3)3]=0.010 mol/L,c[Al(NO3)3]/c[Na2SO4]=0.5,c[Al(NO3)3]/c[CON2H4]=1:16,陈化1h。受热分解合成反应过程中,在导向自组织成长机制下,最终获得了球形形貌佳、产量较高、粒径约713 nm的Al4SO4(OH)10·5H2O的前驱体。经高温煅烧,前驱体依次由无定形态的Al4SO4(OH)10·5H2O转化为无定形态的3Al2O3·4SO3继而转化成η-Al2O3,最终获得表面疏松多孔、平均粒径约为948 nm的球形α-Al2O3。(3)以硫酸铝(Al2(SO4)3)为原料,氢氧化钠(Na OH)为沉淀剂,去离子水和无水乙醇的混合溶液作溶剂,利用水热法合成了氧化铝前驱体,研究了不同工艺条件的的影响以及成球机理,并探讨了煅烧工艺中不同煅烧温度对产物形貌、尺寸的影响。研究发现,水醇的体积配比的不同决定着球形形貌的生成,只有水醇体积比为2:4时才会出现球形形貌。经探究获得最佳工艺条件:n(Al2SO4)/n(Na OH)=1:3,V(H2O):V(C2H5OH)=2:4,水热时间6 h,水热温度180℃,选择急速升温的方式。在水热反应过程中,以导向聚合机制,最终获得平均粒径约776 nm、分散均匀、具有球形形貌的钠矾石Na Al3(SO4)2(OH)6前驱体。经高温煅烧,前驱体依次由Na Al3(SO4)2(OH)6转化为Na Al(SO4)2,继而转化为Na2Al22O34,最终获得β″-Al2O3含量65.4%,β-Al2O3含量为34.6%,球形形貌消失,无规则块状体出现,平均粒径约1414 nm的产物。
任宝锦[3](2020)在《基于层状双金属氢氧化物构筑镍基催化剂及其催化二氧化碳甲烷化性能研究》文中研究说明伴随着人类工业文明的进步,随之产生的环境问题日益凸显。限制二氧化碳排放和寻找新的可再生能源及配套存储技术已经是各国政府的广泛共识。而二氧化碳甲烷化技术是一种使用二氧化碳为载体生成甲烷的能源存储技术,通过把太阳能风能等间歇性清洁能源产生的能量转化为甲烷的化学能来存储。这一技术是众多二氧化碳转化技术中最为成熟的技术路线。而关于二氧化碳甲烷化催化剂的研究虽然已经取得很多进展但是要实现工业化还存在一些问题需要解决。贵金属钌基催化剂相较于其他金属具有更好的活性,但是较高的负载量和高昂的价格限制了其普遍应用,仅适合应用于太空探索等价格不敏感领域。而过渡金属镍拥有仅次于钌的催化活性,但是还存在低温活性不佳,催化剂稳定性差等缺点。所以对镍基催化剂载体优选、合成方法优化、助剂调控以增强其甲烷化性能,达到媲美甚至超越贵金属钌基催化剂的性能具有重要的意义。根据上述研究背景,基于LDHs前体,通过第三种元素的掺杂,改善镍的分散性,调节表面元素化学环境,金属-载体相互作用从而实现高效二氧化碳甲烷化催化剂的制备,并对反应的机理进行探究。具体工作如下:(1)钴修饰的镍基催化剂制备及二氧化碳甲烷化性能研究通过简便快捷的溶剂热法一步合成NiCoAl三元LDHs前驱体,成功的在镍基催化剂中均匀引入钴元素,镍基催化剂的催化活性得到增强。对一系列的钴修饰镍基催化剂进行了性能评价,探究了钴引入量的影响。研究结果表明,钴的引入带来不完全还原的CoOx物种,丰富了催化剂的表面氧缺陷,同时也提高了镍的分散和还原程度,二者分别增强了催化剂的二氧化碳吸附活化能力和加氢能力,并阐明了协调这两种能力的重要性,通过调节合适的镍钴比和还原温度使这两种效应良好的协同,从而提高催化性能,并确定了最佳的镍钴投料摩尔比和还原温度。(2)铝铈复合氧化物负载的镍基催化剂的制备及二氧化碳甲烷化性能研究利用乙二醇特殊的物理化学性质,通过简单的溶剂热法一步合成了镍铝铈三元LDHs前体,通过原位结构拓扑转变制备了系列铝铈复合氧化物负载的镍基催化剂,铈掺杂后的镍基催化剂的低温活性得到显着增强。研究结果表明,通过还原处理催化剂中铈均以Ce3+的形式存在。Ce3+的引入调节了金属-载体相互作用的强度,促进了金属的还原,改变了催化剂表面碱性分布,尤其增强了中等强度碱性位的强度与含量,提高了催化剂二氧化碳活化能力,T50从216℃降低到182℃,发现催化剂表面Ce3+含量与TOF值存在线性关系,这表明Ce3+是促进催化剂甲烷化低温活性的关键影响因素。此外Ni/Al0.8Ce0.2Ox催化剂在55h的稳定性测试中表现出良好的稳定性,这意味其具备了潜在的应用价值,提出了不经CO*的甲酸盐中间体路径的这一可能的反应机理。为二氧化碳甲烷化镍基催化剂开发提供了一条新的思路。
孔德存[4](2020)在《固体酸催化剂烷基化脱除芳烃中微量烯烃的研究》文中提出聚酯行业的快速发展致使上游对二甲苯原料的需求逐年增加。生产对二甲苯的工艺流程会产生微量烯烃,这部分烯烃对后续处理工艺有较大影响,需要脱除。传统白土精制吸附工艺容易造成固体废弃物污染,加氢精制易造成芳烃损失。所以,本文以烯烃与芳烃烷基化生成长链烷基苯为目标反应,典型固体酸催化剂硫酸化氧化锆和Y型分子筛为研究对象,探究改性过程对烯烃脱除的影响。硫酸化氧化锆及其磺化改性方面的研究,通过实验探究了加料顺序对前驱体Zr(OH)4的影响,甲烷磺酸浸渍液浓度、金属改性和焙烧温度等因素对磺酸化氧化锆的影响。采用X射线衍射、N2吸附-脱附、热重分析、吡啶吸附-红外光谱等分析手段对催化剂进行表征,并在微型固定床反应装置上考察催化脱除混合芳烃中烯烃的性能。结果表明,制备载体氢氧化锆的加料顺序对催化剂活性有较大影响,反加方式(ZrOCl2·8H20溶液滴加到浓氨水中)制备的氢氧化锆载体催化活性较高;甲烷磺酸作浸渍液的最佳浓度为2 mol/L,较低浓度无法提供足够酸中心,较高浓度易成盐失去活性;铝改性磺酸化氧化锆(AlMSZ-650)催化活性优于锌改性磺酸化氧化锆,并且其失活速率慢,可重复使用。分析发现,AlMSZ-650有较大的比表面积和合适的孔径结构,保留了活性组分在催化剂表面的分布。吡啶红外实验发现,铝改性磺酸化氧化锆具有较大的Lewis酸酸量,初始催化反应速率随催化剂弱Br(?)nsted酸量的增加呈上升趋势。Y型分子筛改性方面,采用SEM扫描电镜、N2吸附-脱附、X射线衍射、27Al固体核磁、红外光谱、吡啶吸附-红外光谱等分析手段对氟改性USY进行表征。研究发现,氟改性可以有效调节USY分子筛的孔结构和酸性。多元环在改性过程中被刻蚀,介孔和大孔孔容及孔径增加,分子筛骨架中Si-OH-Al基团占比降低,Br(?)nsted酸量减少。结合N2吸附-脱附及27Al固体核磁分析,改性过程骨架铝组分被脱除并沉积在孔道内,微孔孔径减小。得益于非骨架铝增加,吡啶吸附-红外光谱分析发现改性USY分子筛的Lewis酸酸量为改性前的3倍。氟改性USY分子筛催化脱烯烃反应反应速率高,失活速率很慢。此外,本文对氟改性USY分子筛的成型进行研究。结果表明,较之拟薄水铝石成型和铝溶胶成型,高岭土更适合作为挤条成型助剂,其对分子筛催化剂的固有酸性和结构影响较小。
王亚晶[5](2020)在《MOFs衍生过渡金属氧化物/碳基材料催化CO活化转化研究》文中认为金属有机骨架(Metal-organic frameworks,MOFs)是由金属离子/团簇和有机配体组装而成的具有规则孔道的多孔材料。由于其独特的物理化学性质,近年来在催化领域受到了广泛的关注。但是大部分MOFs的催化活性位少、电导性差、化学稳定性差,这些缺点极大地限制了其实际催化应用。因此,将MOFs转化为金属化合物、碳基材料或它们的复合材料是解决这些问题的有效途径。本论文主要以CO的活化转化为研究对象,以具有特定结构的MOFs为牺牲模板,制备了一系列具有新颖结构和性质的MOFs衍生过渡金属氧化物/碳基材料,并研究了其结构性质与催化性能之间的构效关系,并对MOFs基材料催化CO活化转化反应机理进行了探讨。论文的主要研究内容与结果如下:通过结构调控制备高效、稳定和廉价的CO氧化催化剂是一种理想的方法,但仍然面临着巨大的挑战。以ZIF-67@SiO2为前驱体,通过还原-氧化两步热解法制备了H-Co3O4@Co3O4@SiO2(35)-250纳米反应器。该催化剂不仅具有中空的Co3O4纳米粒子、抗烧结的外壳和易传质的多孔结构,而且具有高效的氧移动能力和丰富的氧空位。H-Co3O4@Co3O4@SiO2(35)-250纳米反应器在CO氧化反应中显示出优异的催化性能,在100℃的温度下实现CO的完全氧化,大大优于由ZIF-67衍生的空心Co3O4@C以及CO3O4@SiO2(35)-250的催化活性(分别在190和230℃时实现CO的完全转化),甚至优于目前文献报道的大多数Co3O4基催化剂。此外,H-Co3O4@Co3O4@SiO2在100℃下连续反应28 h后仍保持原有活性,在催化34 h后,CO的转化率略微下降为93%。提出了“缺陷为媒介诱导异向收缩”的策略,以带有缺陷单元的MTV-UiO-66(ZnZr)为前驱体,通过热解制备了三维(3D)镂空ZnZrO@C(HO-ZnZrO@C)材料。HO-ZnZrO@C具有丰富的表面氧空位、较高的暴露活性位点密度、开放和连续的孔道,以及稳定的结构等优点。另外,此策略具有较好的通用性,通过热解MTV-UiO-66(CoZr)、MTV-UiO-66(NiZr)和 MTV-UiO-66(CuZr)前驱体,可分别合成具有 3D 镂空结构的 HO-CoZrO@C、HO-NiZrO@C 和 HO-CuZrO@C 材料。基于HO-ZnZrO@C结构的诸多优点,将其与多孔的H-ZSM-5以粉末混合方式形成串联式催化剂应用于CO加氢制备芳烃的反应。串联式催化剂HO-ZnZrO@C/H-ZSM5展现出优异的催化效果,在CO转化率为35.2%时,芳烃的选择性高达73.1%,而CH4选择性仅为3.4%。另外,芳烃的时空收率(STY)可达到0.302 g goxide-1h-1,这是到目前为止,已报道的CO加氢(以甲醇为中间产物)制备芳烃反应中的最高值。2,6-DTBPy吸附红外光谱结果表明,HO-ZnZrO@C和H-ZSM-5以粉末混合方式形成的串联式催化剂中,H-ZSM-5外表面的Br(?)nsted酸性位点减少,有利于中间产物选择性加氢制备芳烃。该策略为合理设计具有各种先进功能的纳米结构催化剂提供了可能的新思路。
吴婷[6](2020)在《氧化铈颗粒大小和形貌控制合成及其抛光性能》文中研究指明本文采用不同方法合成了不同粒径大小和形貌的氧化铈,并评价了它们抛光K9玻璃的材料去除速率(MRR)和表面粗糙度,探究了氧化铈的尺寸大小、Zeta电位、化学活性与抛光性能的关系。以大比重碱式碳酸铈为前驱体,通过搅拌球磨和煅烧来制备氧化铈抛光粉。用正交试验法研究了球磨时间、球料比、液固比等因素对球磨产物的粒径及分布的影响,确定了影响产物粒径大小的因素排序是球料比>球磨时间>液固比,最佳球磨条件为液固比1:1,球料比7.5:1和球磨时间5h。在不同温度下对最优条件下所得球磨产物煅烧制备了氧化铈,评价了它们的抛光性能与其形貌、粒径大小及分布、Zeta电位的关系。结果表明,随着煅烧温度从800℃上升到1100℃,所得氧化铈对K9玻璃抛光的材料去除速率(MRR)先增加,而后降低。在900℃时最大,高达342.31 nm/min,抛光表面的均方根(RMS)粗糙度为0.286 nm。对应的氧化铈颗粒为类球形,SEM观察的一次粒子平均粒径为114 nm。采用上述方法,研究了硼酸添加量对球磨前后碱式碳酸铈颗粒形貌大小和物相的影响,证明硼酸的添加量为3%时球磨产物粒径小且分布窄。将球磨产物在不同温度下煅烧,得到可用于抛光的氧化铈。确定了煅烧温度对氧化铈形貌、粒径大小及分布、Zeta电位的影响及其与抛光性能的关系。证明在1000℃煅烧3 h合成的氧化铈具有最好的抛光性能,MRR达245.22 nm/min。其SEM观察所得一次颗粒平均粒径1.38 μm左右的类球形颗粒。抛光后K9玻璃表面的RMS粗糙度为1.260 nm。水热法制备了形貌优良、粒径均一的自组装八面体氧化铈,研究了在不同煅烧温度下自组装八面体氧化铈样品的形貌、CO催化氧化、H2-TPR与抛光性能的关系。结果表明:制备出的自组装八面体氧化铈分散性好,粒径均一,八面体边长为59.64nm左右,在400℃-800℃温度范围内煅烧的自组装八面体氧化铈样品形貌基本保持不变,CO催化氧化、H2-TPR、MRR随温度升高而减小。在400℃时,氧化铈的CO催化氧化、H2-TPR、MRR最好,MRR为194.86nm/min,CO催化活性越强,氧化铈表面氧峰面积越大,材料去除速率越大。抛光后K9玻璃表面的RMS粗糙度为0.251 nm。
李子祎[7](2021)在《面向海水淡化的无机分子筛膜制备及性能研究》文中研究说明随着全球人口的急剧增长和城市化进程的逐步加快,水资源短缺正在成为当代社会面临的最大挑战之一,海水淡化和苦咸水脱盐是解决这一世界性问题的有效途径之一。与反渗透和多级闪蒸相比,膜法渗透汽化技术具有低能耗、低预处理要求等优势,是极具工业应用潜力的海水淡化新技术。无机微孔分子筛膜具有可调控的微孔道结构以及合适的孔径,是一种极具潜力的渗透蒸发脱盐膜材料。本文围绕制备高性能载体和无机微孔分子筛脱盐膜,先后探究了ZSM-5沸石膜、有机无机杂化硅BTESE膜以及中空纤维载体的制备与优化,并将其应用于渗透汽化脱盐中,主要内容如下:(1)考察了ZSM-5沸石膜的合成方法以及关键条件对其形貌、性能的影响。结果表明,通过二次晶化法,使用配比为n(Al2O3):n(Si O2):n(Na2O):n(Na F):n(H2O)=0.05:1:0.21:1.01:55的含氟合成液,在175℃条件下晶化48h制备出的ZSM-5膜的渗透汽化脱盐性能最佳,其在75℃条件下对3.5wt.%的Na Cl溶液进行PV脱盐处理时,渗透通量为8.35 kg·m-2·h-1,盐离子截留率为99.99%,且在60h内保持稳定。(2)考察了BTESE膜的合成方法以及关键条件对其形貌、性能的影响。结果表明,采用“三步溶胶热涂层法”,使用2.5wt.%的BTESE前驱体溶胶作为合成液,进行3次30min的300℃快速煅烧合成的BTESE膜的渗透汽化脱盐性能最佳,其在60℃条件下对3.5wt.%的Na Cl溶液进行PV脱盐处理时,渗透通量为10.37 kg·m-2·h-1,盐离子截留率大于99.9%,且在120h内保持稳定。(3)考察了相转化法制备陶瓷中空纤维时,铸膜液配方、纺丝过程空气间距以及烧结曲线对于其形貌和性能的影响,发现纺丝过程中空气间距的调控是有效改良中空纤维形貌、性能最经济的方法。根据前人经验和对参数的改良,使用铸膜液质量分数比为PESf:α-Al2O3:NMP:PVP=8.14:50:40.68:1.18(其中粉体中无定形1μm与无定形0.2μm粉体的质量比为42.52:7.48),纺丝条件为空气间距6cm、氮气压力0.3MPa、喷丝头内外径尺寸为ID/OD=1mm/2mm、内外絮凝剂均为水,制备了形貌、渗透性能、机械强度均较为出色的陶瓷中空纤维,其抗弯强度为35.22 MPa,纯水通量为82kg·m-2·h-1。(4)创新性地使用“三步溶胶凝胶合成法”在平板和陶瓷中空纤维载体上合成了有机无机杂化硅BTESE膜,并获得了较为理想的渗透汽化脱盐效果。平板BTESE膜的通量达到23.58 kg·m-2·h-1,截留率达到99.8%以上;中空纤维BTESE膜通量达到30.57kg·m-2·h-1,截留率达到99.8%以上,虽水热稳定性较差,但具备较高的PV脱盐应用潜力。(5)考察了料液温度和盐浓度对平板BTESE膜渗透汽化性能的影响,随着温度升高,膜的渗透通量逐渐升高,截留率基本不变;随着浓度的升高,膜的通量逐渐降低,截留率保持稳定。
吴韬[8](2020)在《催化裂化轻循环油加氢裂化反应规律研究及催化剂制备》文中研究表明目前将品质较差且过剩的催化裂化轻循环油(LCO)转化为高附加值且短缺的轻质芳烃(苯、甲苯、二甲苯,BTX)具有重要的应用价值。本文先以1-甲基萘为LCO中双环芳烃的模型化合物,分析其加氢裂化反应产物组成,推测反应规律,建立反应网络。根据反应规律和评价催化剂的需要将反应网络中的物种划分为6个集总,建立1-甲基萘加氢裂化反应集总动力学模型。将实验结果代入数学模型中估算各步反应的动力学常数。理论计算值与实验结果吻合度很高,说明建立的动力学模型真实反映1-甲基萘加氢裂化反应过程,计算的动力学常数准确可靠。结合热力学计算和实验结果可判定,在实验条件下(T>400℃)1-甲基萘、甲基四氢萘、甲基茚满和C9~C11单环芳烃均不发生完全加氢反应。即在实验条件下,双环芳烃加氢裂化反应路径是由1-甲基萘部分加氢生成甲基四氢萘、甲基四氢萘异构-开环裂解、BTX二次加氢和甲基环己烷异构-开环裂解四个反应串联而成。催化剂的选择性加氢能力(即对1-甲基萘部分加氢生成甲基四氢萘的反应催化活性高,对BTX二次加氢反应的催化活性低)对BTX收率影响很大。对比不同催化剂所得的反应速率常数可知,钨基催化剂(W/Beta)由于金属钨独特的电性质而具有较高的选择性加氢能力。由于双环芳烃与单环芳烃加氢的难易程度不同,催化剂的选择性加氢能力随金属钨负载量的增加先增后减,存在最佳负载量(25 w.t.%)。从1-甲基萘到BTX的转化,需经过加氢(金属中心)和异构-开环裂解(酸中心)两个过程。实现两种活性中心的匹配及高选择性加氢能力是提高加氢裂化反应速度和选择性的关键。以钨配合物为前驱体,同时采用化学液相沉积法调节催化剂外表面酸性,制备了高金属分散度加氢裂化催化剂。催化剂的表征和动力学计算表明该催化剂实现了高加氢活性与强酸性的统一,即在强酸性载体上实现了弱金属-载体相互作用。调节金属负载量及分子筛外表面酸性发现,金属中心和酸中心的匹配程度及催化剂的选择性加氢能力受两种活性中心的配比及相互作用的影响。由于双环芳烃与单环芳烃分子尺寸的差别,适当提高金属分散度能够有效地提高催化剂选择性加氢能力。动力学研究结果表明同时兼具选择性加氢能力强及金属-载体匹配程度高的催化剂可在高空速下取得较高的BTX收率。通过热力学计算及文献报道,推测出LCO中的三环芳烃(蒽或菲)先发生中间环加氢转化为双环芳烃。LCO中的单环芳烃是双环芳烃加氢裂化反应的中间产物。烷烃加氢裂化生成的产物与双环芳烃的最终产物一致。因此,以1-甲基萘加氢裂化反应模型为基础,加入三环芳烃和烷烃加氢裂化反应,建立LCO加氢裂化反应动力学模型。分别以大港石化公司-LCO和上海石化公司-LCO为加氢裂化反应原料,验证动力学模型。实验数据与反应结果高度吻合,说明建立的动力学模型可真实反映LCO加氢裂化反应过程,且适用于不同组成的LCO加氢裂化反应。动力学计算结果和反应结果表明,钨基催化剂由于高的选择性加氢能力在催化两种LCO加氢裂化反应中均取得较高的BTX收率。以钨配合物为金属前驱体合成的钨基催化剂同时实现了两种活性中心的匹配和高的选择性加氢能力而取得了更高的BTX收率。以水溶性低聚碳水化合物为介孔模板剂合成介孔Beta分子筛,随着介孔模板剂添加量的增加,分子筛的介孔体积及表面积增加,酸量下降。当添加量超过10w.t.%时,Beta分子筛的结晶度下降明显。催化剂介孔体积的增大提高了大分子稠环芳烃(不能进入分子筛微孔)对活性中心的可接近性,稠环芳烃加氢与单环芳烃加氢反应的速度比增大。因此,催化剂的选择性加氢能力增强。
任慧如[9](2020)在《静电溶吹异形结构氧化铝纤维的有效构建及应用研究》文中认为氧化铝纤维是一种具有高强度、耐高温、耐化学腐蚀、热导率低、高模量和成本低等优良特性的高性能无机纤维,在航空航天、复合增强、催化和环境保护等领域具有广泛应用。特别是具有异形结构的氧化铝纤维,结构的改变赋予其更优异的性能。本文以氯化铝、金属铝粉、聚四氟乙烯(PTFE)乳液等为原料,采用静电溶吹纺丝(EBS)技术,通过调控溶胶凝胶纺丝液组分和热处理成型工艺,成功构建了具有多级孔和多刺结构的异形超细氧化铝纤维,并开展了其相关应用研究。主要研究内容包括以下几方面:(1)以金属铝粉、氯化铝等为原料,水为溶剂,PTFE乳液为制孔剂配制氧化铝溶胶(PTFE占溶胶的质量分数为22%),利用EBS技术结合热处理工艺,成功构建了具有多级孔结构的超细氧化铝纤维。系统研究了不同煅烧温度(500℃,800℃和1100℃)对多级孔氧化铝纤维的形貌及结构的影响规律。研究表明,煅烧温度对氧化铝纤维的形貌及结构影响显着。800℃煅烧条件下所制备的氧化铝纤维(HPAF-800),孔径分布集中在3.5 nm和64.5 nm处,具有明显的多级孔结构,纤维连续性较好,比表面积为67 m2 g-1。同时,HPAF-800对亚甲基蓝(MB)染料污染物表现出了优异的吸附性能,室温下30分钟内染料去除率可达97.65%。吸附动力学研究表明,HPAF-800对MB的吸附过程遵循准二级动力学模型。(2)采用单因素控制变量法,系统研究了不同PTFE添加量(0 wt%、22 wt%和36 wt%)、不同煅烧温度(700℃、900℃和1100℃)和不同升温速率(2℃min-1、5℃min-1和10℃min-1)对氧化铝纤维形貌和结构的影响规律。研究表明,通过调节PTFE添加量和煅烧温度,可分别得到光滑、多级孔和多刺等不同结构氧化铝纤维。当PTFE添加量为36 wt%,煅烧温度为1100℃,升温速率为5℃min-1时,可得到形貌良好的多刺氧化铝纤维,比表面积为96 m2 g-1。将该多刺状纤维用作氧化铜(Cu O)催化剂的载体,选择性地将5-羟甲基糠醛(HMF)催化氧化为2,5-呋喃二甲酸(FDCA),针刺状结构很好的避免了Cu O活性粒子的团聚。当Cu O负载量为76 wt%时,多刺状Cu O/Al2O3纤维催化剂得到的FDCA产率为98.6%,并且经过5次重复使用后仅略有下降。
陈爽[10](2019)在《钛白粉表面复合改性及其在全消光聚酰胺纤维中应用研究》文中研究指明基于钛白粉的消光剂在聚酰胺、聚酯、腈纶等纤维中的应用在最近十年间引起了众多领域工程技术研究人员的广泛关注。用此无机添加剂可改善纤维的消光性能,织物的抗紫外、耐老化性能以及美观性等。由于锐钛矿型钛白粉具有白度高、折射率高、与成纤聚合物折射率相差较大、无毒无害、生产成本低廉且原料来源广泛等优点,已在消光聚酰胺纤维的生产中被广泛使用。聚酰胺中酰胺键键能小,存在大量的氢键相互作用。聚酰胺消光纤维需添加0.32.0wt%的钛白粉,而锐钛矿钛白超细粉本身具有较高的光催化活性且比表面积大、表面能高、易产生团聚,因此长时间光照,易导致全消光聚酰胺中高分子链断裂、锦纶老化黄变、力学性能下降以及纤维染色的染料分子降解。此外由于添加钛白粉消光剂只能选择加入到尼龙单体的聚合法而非母粒法,对钛白粉的粒径大小、分布及大颗粒占比有着极高的要求,这些参数直接影响了纺丝组件的工作期限并最终影响产品的性能及价格。基于以上因素,需要对氧化钛表面进行无机包膜、有机接枝等多种精加工处理,以获得低活性、高分散稳定性消光聚酰胺纤维用高性能的钛白粉。在本论文中,我们首先利用机械研磨法对钛白粉粗品进行细化处理,获得了满足最佳消光要求(D50分布在150400nm)的钛白超细粉;在此基础上,设计了硅铝双层包膜的无机包覆方案,采用微流注射的方式,在pH=9.5、Na2SiO3·9H2O滴加速率为100ml/(h·mol),pH=9.0、NaAlO2滴加速率为100ml/(h·mol),硅铝比为1:3时(以SiO2、Al2O3计),制备了包覆层厚度为23nm的无定型硅铝包膜全消光聚酰胺纤维用钛白粉,并对其进行了形貌表征、成分分析以及酸溶率与光降解模拟染料分子测试。结果显示出包覆层具良好的致密性与能抑制光活性的位点。随后采用三种体系的有机改性剂对无机包膜钛白粉进行了有机改性,分别为偶联剂体系(KH560、KH570、KH792)、酸胺体系(DA、DD及其1:1复配)、阴离子表面活性剂体系(SDBS),其中偶联剂体系中KH570用量为5%、改性为4h时,接枝量可达1.21%,酸胺体系中,5%DA改性2h时可满足使用要求,在阴离子表面活性剂SDBS体系中,包膜后其接枝量增加了2倍,达2.72%,根据粒径、接触角、水分散性、己内酰胺-水体系的沉降实验等性能表征,确定了上述三种改性工艺制备的钛白粉消光剂均可满足工业聚合、纺丝使用的需求。通过原位聚合全消光聚酰胺切片及熔融纺丝制备全消光聚酰胺纤维对改性钛白粉的应用性能进行评价,分别选用编号为a-2(5%SDBS-4h)、c-4(5%KH570-4h)、f-3(5%DA-2h)三种样品作为原位聚合与熔融纺丝时制备全消光聚酰胺切片、纤维的钛白粉消光剂。加入2wt%的钛白粉后,切片黏度上升、晶型与熔点未发生改变、结晶温度上升20℃;根据对切片与纤维的SEM与显微拉曼分析可知,改性后钛白粉均匀分散在其表面与内部。最后对纤维的力学性能消光性能、抗紫外性进行了测试,结果表明DA与SDBS体系改性的钛白粉制备的全消光纤维断裂强度有一定程度降低但满足服用性能要求,且断裂伸长率分别提高了5.1%和12.6%。最后将所制备的聚酰胺纤维织成布,对比未添加钛白粉消光剂的大有光织物,三组全消光样品的消光性能均有大幅度提高,其中DA改性的钛白粉制备的全消光织物具有优异的全消光性(对可见光的漫反射可达75%左右)、抗紫外性(UPF值高达50+)与可纺性(3.4倍牵伸时无飘丝现象),在聚合、纺丝与织布的评价体系中效果最优。
二、超细硅铝催化剂前驱体制备研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、超细硅铝催化剂前驱体制备研究(论文提纲范文)
(2)三种制备球形氧化铝粉体工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 球形氧化铝粉体的制备方法 |
1.1.1 喷射法 |
1.1.2 模板法 |
1.1.3 气溶胶分解法 |
1.1.4 溶胶凝胶法 |
1.1.5 水热法 |
1.1.6 滴球法 |
1.1.7 均相沉淀法 |
1.1.8 球磨法 |
1.2 球形氧化铝的应用领域 |
1.2.1 陶瓷添加剂 |
1.2.2 复合材料 |
1.2.3 表面防护涂层 |
1.2.4 光学材料 |
1.2.5 催化剂及其载体 |
1.3 球形氧化铝的发展现状及存在的问题 |
1.4 本论文研究目的及内容 |
第二章 实验材料与方法 |
2.1 实验材料及仪器 |
2.2 实验 |
2.2.1 醇盐水解法球形氧化铝粉体制备工艺 |
2.2.2 沉淀法球形氧化铝粉体制备工艺 |
2.2.3 水热法制备球形氧化铝 |
2.3 表征方法 |
2.3.1 SEM分析 |
2.3.2 XRD分析 |
2.3.3 激光粒度分析 |
2.3.4 热重分析 |
2.3.5 红外光谱分析 |
本章小结 |
第三章 醇盐水解法球形氧化铝粉体的制备 |
3.1 工艺条件对产物微观形貌的影响 |
3.1.1 溶剂类型对制备球形氧化铝的影响 |
3.1.2 乙腈与正丁醇配比不同对制备球形氧化铝的影响 |
3.1.3 超声老化方式对制备球形氧化铝的影响 |
3.1.4 水加入量对制备球形氧化铝的影响 |
3.1.5 初始浓度不同对制备球形氧化铝的影响 |
3.1.6 不同煅烧温度对制备球形氧化铝的影响 |
3.2 机理分析 |
本章小结 |
第四章 均相沉淀法球形氧化铝粉体的制备 |
4.1 不同因素对生成产物形貌及粒径的影响 |
4.1.1 沉淀剂对制备球形氧化铝微观形貌的影响 |
4.1.2 硝酸铝与硫酸钠配比不同对制备球形氧化铝形貌的影响 |
4.1.3 硝酸铝与尿素浓度比对制备球形氧化铝形貌的影响 |
4.1.4 硝酸铝浓度对制备球形氧化铝形貌的影响 |
4.1.5 陈化时间对制备球形氧化铝形貌的影响 |
4.1.6 煅烧温度对制备球形氧化铝形貌的影响 |
4.2 机理分析 |
本章小结 |
第五章 水热法特殊形貌β″-氧化铝粉体的制备 |
5.1 工艺条件对产物微观形貌的影响 |
5.1.1 原料配比对产物形貌的影响 |
5.1.2 水热时间对产物形貌的影响 |
5.1.3 水热温度对产物形貌的影响 |
5.1.4 水醇比对产物形貌的影响 |
5.1.5 升温方式对产物形貌的影响 |
5.1.6 煅烧温度对产物形貌的影响 |
5.2 机理分析 |
本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文 |
致谢 |
(3)基于层状双金属氢氧化物构筑镍基催化剂及其催化二氧化碳甲烷化性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 二氧化碳转化方式与进展 |
1.2.1 光催化二氧化碳转化 |
1.2.2 电催化二氧化碳转化 |
1.2.3 热催化二氧化碳转化 |
1.2.3.1 二氧化碳加氢甲烷化 |
1.2.3.2 二氧化碳加氢制甲醇 |
1.2.3.3 二氧化碳加氢制二甲醚 |
1.2.3.4 二氧化碳加氢制低碳烯烃 |
1.2.3.5 二氧化碳加氢制芳烃 |
1.3 二氧化碳甲烷化研究进展 |
1.3.1 甲烷化反应机理研究进展 |
1.3.1.1 直接生成CO中间体 |
1.3.1.2 间接生成CO中间体 |
1.3.1.3 不通过CO中间体 |
1.3.2 甲烷化反应催化剂研究进展 |
1.3.2.1 钌基催化剂 |
1.3.2.2 镍基催化剂 |
1.3.2.3 钴基催化剂 |
1.4 层状双金属氢氧化物(LDH) |
1.4.1 LDH的结构与性质 |
1.4.2 LDH的制备 |
1.4.2.1 共沉淀法 |
1.4.2.2 溶剂热法 |
1.4.2.3 原位生长法 |
1.4.3 LDH在催化领域应用 |
1.4.3.1 LDH直接作为催化剂 |
1.4.3.2 LDH作为催化剂前体 |
1.5 论文研究目的和意义 |
1.6 论文研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验试剂 |
2.2 催化材料的结构性质表征 |
2.2.1 粉末X射线衍射分析(XRD) |
2.2.2 等离子耦合发射光谱仪(ICP-AES) |
2.2.3 低温氮气物理吸脱附测试(BET) |
2.2.4 高分辨透射电镜(HRTEM) |
2.2.5 高角环形暗场像扫描透射电镜(HADDE-STEM) |
2.2.6 程序升温脱附(TPD) |
2.2.7 程序升温还原(H_2-TPR) |
2.2.8 X射线光电子能谱(XPS) |
2.2.9 原位漫反射红外光谱(DRITF) |
2.3 催化性能评价 |
第三章 基于层状氢氧化物前体法制备钴修饰的镍基催化剂及二氧化碳甲烷化性能研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 NiAl催化剂的制备 |
3.2.2 NiCoAl催化剂的制备 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 不同镍铝比催化剂表征与性能评价 |
3.3.2 不同镍钴比催化剂的XRD表征 |
3.3.3 不同镍钴比催化剂的HRTEM表征 |
3.3.4 不同镍钴比催化剂的XPS表征 |
3.3.5 不同镍钴比催化剂的性能评价 |
3.3.6 不同还原温度催化剂的XRD表征 |
3.3.7 不同还原温度催化剂的HRTEM表征 |
3.3.8 不同还原温度催化剂的XPS表征 |
3.3.9 不同还原温度催化剂的催化性能评价 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于层状氢氧化物前体法制备铝铈复合氧化物负载的镍基催化剂及二氧化碳甲烷化性能研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 NiAlCe催化剂的制备 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 催化剂的XRD表征 |
4.3.2 催化剂的HRTEM和HADDF-STEM表征 |
4.3.3 催化剂的BET表征 |
4.3.4 催化剂的准原位XPS表征 |
4.3.5 催化剂的H_2-TPR表征 |
4.3.6 催化剂的CO_2-TPD表征 |
4.3.7 催化剂的二氧化碳甲烷化性能研究 |
4.3.8 催化剂的二氧化碳甲烷化机理研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论 |
论文创新点 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者与导师简介 |
附件 |
(4)固体酸催化剂烷基化脱除芳烃中微量烯烃的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 前言 |
1.1 降低混合芳烃中烯烃含量工艺简介 |
1.1.1 白土吸附精制工艺 |
1.1.2 加氢精制工艺 |
1.1.3 离子液体催化精制工艺 |
1.2 SO_4~(2-)/ZrO_2固体超强酸及其改性 |
1.2.1 硫酸化氧化锆结构与特性 |
1.2.2 硫酸化氧化锆的改性方法 |
1.2.3 甲烷磺酸在催化中的应用 |
1.3 USY分子筛及分子筛孔道结构及酸性调节 |
1.3.1 分子筛孔道结构及酸性调节方式 |
1.3.2 分子筛催化剂的成型 |
1.4 本论文的研究内容 |
第2章 实验部分 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验试剂 |
2.3 实验气体 |
2.4 实验仪器 |
2.5 催化剂制备 |
2.5.1 磺酸化氧化锆 |
2.5.2 氟改性USY分子筛 |
2.6 催化性能评价 |
2.6.1 实验评价装置 |
2.6.2 烯烃含量分析装置 |
2.6.3 计算方法 |
2.7 催化剂的表征 |
2.7.1 X射线衍射(XRD) |
2.7.2 N_2物理吸附-脱附 |
2.7.3 扫描电子显微镜(SEM) |
2.7.4 傅里叶变换红外光谱(FTIR) |
2.7.5 吡啶-傅里叶变换红外光谱(pyridine-FTIR) |
2.7.6 固体核磁共振分析(NMR) |
2.7.7 电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES) |
2.7.8 热重分析(TG) |
第3章 SO_4~(2-)/ZrO_2制备及磺酸改性研究 |
3.1 加料顺序对SO_4~(2-)/ZrO_2活性的影响 |
3.2 磺酸化氧化锆的催化活性 |
3.3 金属改性及焙烧温度的影响 |
3.3.1 活性分析 |
3.3.2 热重分析 |
3.3.3 孔道结构及元素比例分析 |
3.3.4 晶体结构分析 |
3.3.5 酸性分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 氟改性USY分子筛及其成型研究 |
4.1 氟改性USY分子筛SEM分析 |
4.2 晶体结构分析 |
4.3 孔道结构分析 |
4.4 ~(27)Al固体核磁分析 |
4.5 红外分析 |
4.6 酸性分析 |
4.7 氟改性USY分子筛活性 |
4.8 氟改性机理分析 |
4.9 成型方式对氟改性USY分子筛的影响 |
4.9.1 成型方式对活性的影响 |
4.9.2 成型方式的N_2吸脱附分析 |
4.9.3 成型方式的X射线衍射分析 |
4.9.4 成型方式的酸性分析 |
4.10 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
发表论文 |
(5)MOFs衍生过渡金属氧化物/碳基材料催化CO活化转化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 MOFs材料 |
1.2 MOFs衍生材料 |
1.2.1 MOFs衍生多孔碳基材料 |
1.2.2 MOFs衍生空心材料 |
1.3 CO氧化反应 |
1.3.1 核壳结构的贵金属催化剂 |
1.3.2 核壳结构的过渡金属氧化物催化剂 |
1.4 双功能催化剂催化CO氢化制备芳烃 |
1.4.1 烯烃作为中间产物 |
1.4.2 甲醇/二甲醚作为中间产物 |
1.5 本论文的研究内容及创新之处 |
1.5.1 主要研究内容 |
1.5.2 本论文的创新之处 |
第二章 中空Co_3O_4@Co_3O_4@SiO_2纳米反应器的制备及其CO氧化性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验气体 |
2.2.3 实验仪器 |
2.2.4 催化剂的制备 |
2.2.5 催化剂的表征 |
2.2.6 CO氧化性能评价与计算方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 ZIF-67@SiO_2前驱体的制备与表征 |
2.3.2 H-Co_3O_4@Co_3O_4@SiO_2纳米反应器的制备与表征 |
2.3.3 催化CO氧化性能测试 |
2.4 本章小结 |
第三章 MOFs衍生三维镂空金属氧化物/碳基材料的设计及制备 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验仪器 |
3.2.2 实验试剂 |
3.2.3 实验气体 |
3.2.4 材料的制备 |
3.2.5 材料的表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 MTV-UiO-66(ZnZr)材料的制备与表征 |
3.3.2 HO-ZnZrO@C材料的制备与表征 |
3.3.3 制备三维镂空结构的通用性研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 HO-ZnZrO@C/H-ZSM-5串联催化CO氢化性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 实验气体 |
4.2.3 实验仪器 |
4.2.4 催化剂的制备 |
4.2.5 催化剂的表征 |
4.2.6 催化CO氢化性能评价及计算方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 CO氢化制备芳烃性能测试 |
4.3.2 催化CO加氢制备芳烃的反应机理 |
4.4 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(6)氧化铈颗粒大小和形貌控制合成及其抛光性能(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 前言 |
1.1 概述 |
1.2 氧化铈的性质 |
1.3 氧化铈的制备方法 |
1.3.1 水热/溶剂热法 |
1.3.2 热分解法 |
1.3.3 生物模板法 |
1.3.4 湿固相机械法 |
1.3.5 沉淀法 |
1.3.6 电化学法 |
1.3.7 其他方法 |
1.4 氧化铈的性能应用 |
1.4.1 固体氧化物燃料电池 |
1.4.2 医学性能 |
1.4.3 吸附性能 |
1.4.4 催化性能 |
1.4.5 超疏水性能 |
1.4.6 化学机械抛光 |
1.5 本论文的研究意义与内容 |
第2章 湿固相机械法制备氧化铈及其抛光性能 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 化学试剂与仪器设备 |
2.2.2 合成方法 |
2.2.3 样品表征 |
2.2.4 抛光性能测试 |
2.3 结果讨论 |
2.3.1 大比重碱式碳酸铈表征 |
2.3.2 正交实验法确定湿法球磨条件对碱式碳酸铈颗粒特征的影响 |
2.3.3 煅烧温度对CeO_2颗粒特征的影响 |
2.3.4 抛光性能 |
2.4 本章小结 |
第3章 硼酸改性湿固相机械法制备氧化铈及其抛光性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 化学试剂与仪器设备 |
3.2.2 合成方法 |
3.2.3 样品表征 |
3.2.4 抛光性能测试 |
3.3 结果讨论 |
3.3.1 硼酸添加量对球磨碱式碳酸铈颗粒特征的影响 |
3.3.2 煅烧温度对氧化铈颗粒特征的影响 |
3.3.3 抛光性能 |
3.4 本章小结 |
第4章 水热法制备自组装八面体氧化铈及其抛光性能 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 化学试剂与仪器设备 |
4.2.2 样品合成 |
4.2.3 样品表征 |
4.2.4 抛光性能测试 |
4.3 结果讨论 |
4.3.1 自组装八面体氧化铈的表征 |
4.3.2 煅烧温度对氧化铈形貌和化学活性的影响 |
4.3.3 抛光性能 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(7)面向海水淡化的无机分子筛膜制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 绪论 |
1.1 海水淡化和膜分离技术 |
1.1.1 海水淡化技术 |
1.1.2 膜分离脱盐技术 |
1.2 渗透汽化过程及机理 |
1.2.1 渗透汽化简介 |
1.2.2 渗透汽化的传质机理 |
1.2.3 渗透汽化脱盐技术展望 |
1.2.4 渗透汽化脱盐的传质机理 |
1.3 无机微孔分子筛膜及研究进展 |
1.3.1 膜材料概述 |
1.3.2 沸石分子筛膜 |
1.3.3 有机无机杂化二氧化硅分子筛膜 |
1.4 陶瓷中空纤维及研究进展 |
1.4.1 陶瓷中空纤维简介 |
1.4.2 陶瓷中空纤维研究进展 |
1.5 本论文的研究思路与内容 |
2 无机微孔分子筛膜的制备及其海水淡化性能研究 |
2.1 前言 |
2.2 ZSM-5 沸石膜的制备实验部分 |
2.2.1 实验药品及设备 |
2.2.2 ZSM-5 沸石膜的制备 |
2.2.3 ZSM-5 沸石膜的表征 |
2.3 ZSM-5 沸石分子筛结果与讨论 |
2.3.1 晶种层的合成结果 |
2.3.2 ZSM-5 沸石膜的制备结果 |
2.3.3 晶化温度对ZSM-5 沸石膜形貌和渗透汽化性能的影响 |
2.3.4 合成液硅铝比对ZSM-5 沸石膜形貌和渗透汽化性能的影响 |
2.3.5 晶化时间对ZSM-5 沸石膜形貌和渗透汽化性能的影响 |
2.3.6 ZSM-5 沸石膜渗透蒸发的时间依存性能 |
2.4 有机无机杂化硅分子筛膜的制备 |
2.4.1 实验药品及设备 |
2.4.2 有机无机杂化硅BTESE分子筛膜的制备 |
2.4.3 有机无机杂化硅BTESE膜的表征 |
2.5 有机无机杂化硅BTESE膜的实验结果与讨论 |
2.5.1 载体的修饰与Si O_2-Zr O_2中间层的合成 |
2.5.2 BTESE膜的制备结果 |
2.5.3 BTESE前驱体溶胶制备中BTESE浓度对于BTESE膜的影响 |
2.5.4 煅烧温度对于BTESE膜的影响 |
2.5.5 煅烧次数对于BTESE膜的影响 |
2.5.6 BTESE膜的渗透汽化性能研究 |
2.6 无机微孔分子筛膜的PV脱盐性能比较 |
2.7 本章小结 |
3 陶瓷中空纤维的制备研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验药品及设备 |
3.2.2 陶瓷中空纤维的制备 |
3.2.3 中空纤维的测试与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 陶瓷中空纤维的微观形貌 |
3.3.2 陶瓷中空纤维的晶型结构 |
3.3.3 Al_2O_3粉体形状、尺寸对中空纤维的影响 |
3.3.4 烧结曲线对陶瓷中空纤维的影响 |
3.3.5 Al_2O_3粉体粒径分布对陶瓷中空纤维的影响 |
3.3.6 纺丝过程中空气间距对陶瓷中空纤维的影响 |
3.4 本章小结 |
4 不同载体上高性能BTESE膜的制备及其海水淡化性能研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验药品及仪器 |
4.2.2 平板式有机无机杂化硅BTESE膜的制备 |
4.2.3 中空纤维式有机无机杂化硅BTESE膜的制备 |
4.2.4 不同载体BTESE膜的表征与测试 |
4.3 结果与表征 |
4.3.1 平板BTESE膜的合成结果及渗透汽化脱盐测试 |
4.3.2 中空纤维BTESE膜的合成结果及渗透汽化脱盐测试 |
4.3.3 浓度对于渗透汽化性能的影响 |
4.3.4 温度对于渗透汽化性能的影响 |
4.3.5 基于不同载体制备的BTESE膜渗透汽化脱盐性能的比较 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(8)催化裂化轻循环油加氢裂化反应规律研究及催化剂制备(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点 |
引言 |
第1章 文献综述 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 中国轻质芳烃的应用及发展现状 |
1.1.2 中国催化柴油的生产现状及发展趋势 |
1.2 LCO制取轻质芳烃的研究进展 |
1.3 LCO加氢裂化反应规律 |
1.3.1 单环芳烃加氢裂化反应规律 |
1.3.2 双环芳烃加氢裂化反应规律 |
1.3.3 三环芳烃加氢裂化反应规律 |
1.4 LCO加氢裂化反应催化剂 |
1.4.1 金属活性组分 |
1.4.2 催化剂的载体-分子筛 |
1.4.3 金属中心与酸中心的匹配 |
1.5 LCO芳烃加氢裂化动力学研究 |
1.5.1 总反应动力学模型 |
1.5.2 集总动力学模型 |
1.6 文献综述小结 |
第2章 1-甲基萘加氢裂化反应规律和集总动力学模型 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料与仪器 |
2.2.2 加氢裂化催化剂的制备 |
2.2.3 分子筛及催化剂的表征方法 |
2.2.4 1-甲基萘加氢裂化反应评价 |
2.2.5 催化剂内外扩散控制的消除 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 催化剂的性质及 1-甲基萘加氢裂化反应结果 |
2.3.2 1-甲基萘加氢裂化反应网络 |
2.3.3 1-甲基萘加氢裂化反应集总动力学模型的建立 |
2.3.4 1-甲基萘加氢裂化反应动力学模型参数的确定 |
2.3.5 甲苯加氢裂化反应实验验证 1-甲基萘加氢裂化动力学研究 |
2.4 本章小结 |
第3章 金属前驱体对加氢裂化反应的影响 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料与设备 |
3.2.2 加氢裂化催化剂的制备 |
3.2.3 分子筛及催化剂的表征方法 |
3.2.4 1-甲基萘加氢裂化反应评价 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 钨配合物和催化剂的性质及加氢裂化反应结果 |
3.3.2 1-甲基萘加氢裂化反应动力学常数的确定 |
3.3.3 金属选择性加氢能力的影响因素 |
3.4 本章小结 |
第4章 催化裂化轻循环油加氢裂化反应动力学及催化剂的筛选 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料与设备 |
4.2.2 加氢裂化催化剂的制备 |
4.2.3 LCO加氢裂化反应评价 |
4.2.4 催化剂的表征方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 LCO加氢裂化反应过程中催化剂的活性 |
4.3.2 LCO加氢裂化反应结果 |
4.3.3 LCO各组分加氢裂化反应路径 |
4.3.4 LCO加氢裂化反应网络和集总反应动力学模型的建立 |
4.3.5 LCO加氢裂化反应动力学常数的确定 |
4.4 本章小结 |
第5章 介孔Beta分子筛的介孔结构对催化裂化轻循环油加氢裂化反应的影响 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料与设备 |
5.2.2 加氢裂化催化剂的制备 |
5.2.3 分子筛及催化剂的表征方法 |
5.2.4 LCO加氢裂化反应评价 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 催化剂的性质及LCO加氢裂化反应结果 |
5.3.2 LCO加氢裂化反应动力学常数的确定 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
附录A 主要符号列表及单位 |
附录B 1-甲基萘加氢裂化反应产物气相色谱图 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
学位论文数据集 |
(9)静电溶吹异形结构氧化铝纤维的有效构建及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 氧化铝纤维 |
1.2.1 氧化铝纤维的制备方法 |
1.2.2 氧化铝纤维的应用 |
1.3 超细氧化铝纤维 |
1.3.1 超细氧化铝纤维的制备方法 |
1.3.2 异形结构超细氧化铝纤维 |
1.4 本课题的研究内容及意义 |
第二章 多级孔异形氧化铝纤维制备及亚甲基蓝吸附性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料与仪器 |
2.2.2 多级孔氧化铝纤维前驱体的制备 |
2.2.3 多级孔氧化铝纤维的制备 |
2.3 测试与表征 |
2.3.1 X射线衍射测试(XRD) |
2.3.2 傅里叶变换红外光谱测试(FTIR) |
2.3.3 纤维形貌表征(SEM) |
2.3.4 热场特征X射线能谱测试(EDS) |
2.3.5 X射线光电子能谱测试(XPS) |
2.3.6 热重测试(TG) |
2.3.7 比表面积测试(BET) |
2.3.8 染料吸附测试 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 不同热处理工艺对氧化铝晶体结构的影响 |
2.4.2 FTIR分析 |
2.4.3 多级孔氧化铝纤维形貌分析 |
2.4.4 多级孔氧化铝初生纤维的元素组成分析 |
2.4.5 XPS分析 |
2.4.6 TG分析 |
2.4.7 BET分析 |
2.4.8 亚甲基蓝吸附性能 |
2.5 本章小结 |
第三章 多刺结构氧化铝纤维的构建及糠醛催化应用研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料与仪器 |
3.2.2 纺丝液的配制 |
3.2.3 多刺结构氧化铝纤维的制备 |
3.2.4 氧化铜/氧化铝纤维催化剂的制备 |
3.2.5 催化实验 |
3.3 测试与表征 |
3.3.1 SEM |
3.3.2 XRD |
3.3.3 XPS |
3.3.4 BET和孔径 |
3.3.5 催化性能测试 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 不同氧化铝纤维形貌分析 |
3.4.2 XRD分析 |
3.4.3 多刺氧化铝纤维化学组成分析 |
3.4.4 不同形貌氧化铝纤维比表面积和孔径分析 |
3.4.5 多刺氧化铝纤维形成机理分析 |
3.4.6 氧化铜/氧化铝纤维催化剂的制备及性能表征 |
3.4.7 催化性能分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 结论与展望 |
4.1 本文总结 |
4.2 不足与展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(10)钛白粉表面复合改性及其在全消光聚酰胺纤维中应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 消光纤维概述 |
1.2.1 消光纤维的消光原理 |
1.2.2 消光纤维的分类 |
1.2.3 消光纤维的制备方法 |
1.2.4 消光纤维的国内外发展现状 |
1.2.5 消光剂钛白粉的选择依据 |
1.3 消光剂钛白粉概述 |
1.3.1 二氧化钛的结构与理化性质 |
1.3.2 二氧化钛的制备方法 |
1.3.3 纳米二氧化钛在纤维中其他方面的应用 |
1.3.4 消光剂钛白粉的国内外市场现状 |
1.4 钛白粉的改性 |
1.4.1 钛白粉细化处理与表面复合改性的目的 |
1.4.2 钛白粉表面的无机包覆 |
1.4.3 钛白粉的表面有机改性 |
1.5 论文的主要研究内容与意义 |
第2章 无定型硅铝双层包覆钛白粉及其性能分析 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂和原料 |
2.2.2 实验设备 |
2.2.3 实验方案 |
2.2.4 实验流程 |
2.3 样品的表征与测试 |
2.3.1 激光动态光散射粒径测试 |
2.3.2 扫描电镜测试 |
2.3.3 透射电镜及元素分布测试 |
2.3.4 X射线光电子能谱分析 |
2.3.5 紫外可见漫反射光谱测试 |
2.3.6 表面电位测试 |
2.3.7 酸溶率测试 |
2.3.8 光活性性能测试 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 浆料浓度和研磨时间对钛白粉粒度分布的影响 |
2.4.2 硅铝包膜钛白粉的表面成分分析 |
2.4.3 硅铝包膜钛白粉的形貌分析 |
2.4.4 不同pH时硅包膜对包膜致密性的影响 |
2.4.5 Na_2SiO_3·9H_2O滴加速率对包膜致密性的影响 |
2.4.6 NaAlO_2 的添加量对硅包膜钛白粉酸溶率的影响 |
2.4.7 NaAlO_2 的添加量对硅包膜钛白粉表面Zeta电位的影响 |
2.4.8 不同硅铝比对钛白粉UV-vis漫反射的影响 |
2.4.9 硅铝包膜钛白粉粒径分析 |
2.4.10 硅铝包膜钛白粉光活性性能评价 |
2.5 本章结论 |
第3章 硅铝包膜钛白粉的有机改性及其性能评价 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂和原料 |
3.2.2 实验设备与装置 |
3.2.3 实验方案 |
3.2.4 实验流程 |
3.3 样品的表征与测试 |
3.3.1 激光动态光散射粒径测试 |
3.3.2 傅里叶红外光谱测试 |
3.3.3 热失重测试 |
3.3.4 全自动视频微观接触角测试 |
3.3.5 水分散性测试 |
3.3.6 己内酰胺-水溶液沉降测试 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 不同有机改性剂改性后钛白粉的FT-IR分析 |
3.4.2 不同改性剂用量和改性时间对接枝量的影响 |
3.4.3 不同有机改性剂对钛白粉粒度分布的影响 |
3.4.4 有机改性硅铝包膜钛白粉亲疏水性分析 |
3.4.5 有机改性硅铝包膜钛白粉水分散性分析 |
3.4.6 有机改性硅铝包膜钛白粉在己内酰胺-水体系相容性评价 |
3.5 本章结论 |
第4章 基于钛白粉消光的聚酰胺切片的原位聚合与纺丝 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂和原料 |
4.2.2 实验设备与装置 |
4.2.3 实验方案 |
4.2.4 实验步骤 |
4.3 样品的表征与测试 |
4.3.1 相对黏度/分子量测定 |
4.3.2 截面的扫描电镜测试 |
4.3.3 晶型测试 |
4.3.4 热失重测试 |
4.3.5 热性能测试 |
4.3.6 显微拉曼测试 |
4.3.7 力学性能测试 |
4.3.8 抗紫外与消光性能测试 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 改性钛白粉对全消光聚酰胺切片相对黏度/分子量的影响 |
4.4.2 改性钛白粉对聚酰胺切片的晶型影响 |
4.4.3 全消光聚酰胺切片的热失重分析 |
4.4.4 全消光聚酰胺切片的热性能分析 |
4.4.5 全消光聚酰胺切片与纤维的形貌分析 |
4.4.6 全消光聚酰胺纤维的力学性能分析 |
4.4.7 全消光聚酰胺纤维织物的抗紫外与消光性能分析 |
4.5 本章结论 |
第5章 全文总结 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的研究成果 |
四、超细硅铝催化剂前驱体制备研究(论文参考文献)
- [1]无机纳米与多孔材料合成中的凝聚态化学[J]. 施剑林,华子乐. 化学进展, 2020(08)
- [2]三种制备球形氧化铝粉体工艺研究[D]. 孙子婷. 大连交通大学, 2020(05)
- [3]基于层状双金属氢氧化物构筑镍基催化剂及其催化二氧化碳甲烷化性能研究[D]. 任宝锦. 北京化工大学, 2020(02)
- [4]固体酸催化剂烷基化脱除芳烃中微量烯烃的研究[D]. 孔德存. 华东理工大学, 2020(01)
- [5]MOFs衍生过渡金属氧化物/碳基材料催化CO活化转化研究[D]. 王亚晶. 华南理工大学, 2020(02)
- [6]氧化铈颗粒大小和形貌控制合成及其抛光性能[D]. 吴婷. 南昌大学, 2020(01)
- [7]面向海水淡化的无机分子筛膜制备及性能研究[D]. 李子祎. 大连理工大学, 2021(01)
- [8]催化裂化轻循环油加氢裂化反应规律研究及催化剂制备[D]. 吴韬. 中国石油大学(北京), 2020(02)
- [9]静电溶吹异形结构氧化铝纤维的有效构建及应用研究[D]. 任慧如. 天津工业大学, 2020(02)
- [10]钛白粉表面复合改性及其在全消光聚酰胺纤维中应用研究[D]. 陈爽. 东华大学, 2019(01)