金属-有机骨架材料吸附分离二甲苯异构体的研究

发布时间：2022-01-05 19:31

　　原油催化重整等过程会产生大量的混合二甲苯,每种二甲苯异构体都是重要的化工原料,需求量呈逐年上升趋势,因此,二甲苯异构体的分离至关重要。目前工业上分离混合二甲苯的方法为吸附分离法,但由于X和Y分子筛的吸附量和选择性较低,导致分离过程效率较低,故寻找更加优秀的吸附剂非常必要。金属-有机骨架材料（MOFs）是一种新兴的多孔材料,该类材料比表面积较高,在吸附分离领域已经有很多重要应用。本文首先研究了MOF材料对二甲苯的吸附效果。选择并合成了ZIF-8、MIL-53（Cr）、UiO-66、MIL-96（Al）、MIL-100（Fe）和MIL-101（Cr）六种MOF材料,应用静态竞争性实验研究它们对二甲苯的吸附分离效果,得到MIL-53（Cr）对三种二甲苯的吸附量和混合二甲苯的选择性都为最优。以MIL-53（Cr）为研究对象,进一步研究其吸附动力学和热力学,结果表明,MIL-53（Cr）在1 h内达到吸附平衡状态,并在6 min内达到平衡吸附量的86%以上;随着溶液初始浓度的增加,MIL-53（Cr）上二甲苯的吸附量随之增大,并逐渐趋于平衡;随着温度上升,吸附量逐渐下降;应用动力学模型和吸附等温... 

【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

MIL-53(Cr)的表征图

第 3 章 金属-有机骨架材料的二甲苯吸附性能本实验根据文献中水热合成方法合成的其他五种MOF材料ZIF-8、UiO-6IL-96(Al)、MIL-100(Fe)和 MIL-101(Cr)的 X 射线衍射图谱、扫描电镜图、氮附-脱附表征以及热重曲线图如图 3-2、3-3、3-4、3-5 和 3-6。

UiO-66的表征图

【参考文献】：
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本文编号：3570946