改性MOR分子筛应用于DMTM过程以及处理水中4-硝基苯酚的研究

发布时间：2024-03-24 15:49

　　本文主要探究了丝光沸石分子筛在能源领域和环境领域的两项应用。在能源领域,页岩气甲烷利用一直是一个难题,甲烷由于其易燃易爆的性质,很难实现远距离运输,甲醇由于工业用途广泛并且稳定性好被认为是甲烷转化的一种理想产物,如何实现将甲烷在产地直接转化为甲醇一直备受关注。4-硝基苯酚作为废水中难以降解且剧毒的一种有机物,如何快速高效的降解水体中的4-硝基苯酚同样是环境领域的一个热点问题。MOR分子筛由于具有骨架结构稳定、孔道丰富、耐酸耐碱等特点,已经被证实是一种优秀的催化剂。甲烷到甲醇的直接转化过程(DMTM)相对于其他的甲烷转化制甲醇的方法有明显的优势,DMTM可以同时保证甲烷的高转化率和甲醇的高选择性,反应在固定床上进行也保证了其可以应用于工业生产。因此催化剂的选择就显得尤为关键。本文尝试了使用不同的铜盐交换的MOR分子筛作为DMTM过程的催化剂,评价过程首先得出450℃为催化剂的最佳活化温度,醋酸铜交换的催化剂在评价展示出最佳的催化效果,甲烷的产率高达131μmol/g,甲醇的选择性达到了85%～90%。同时对比了不同铜盐交换的催化剂催化效果后发现,Cu@MOR催化剂的性能受到铜盐中阴离子的...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 沸石分子筛的介绍
        1.1.1 分子筛的基本结构
        1.1.2 沸石分子筛的研究进展
    1.2 丝光沸石分子筛结构与特点
        1.2.1 丝光沸石分子筛的结构
        1.2.2 丝光沸石分子筛的特点
    1.3 丝光沸石分子筛的应用
        1.3.1 丝光沸石在石油化工中的应用
        1.3.2 丝光沸石在环境领域的应用
    1.4 论文思路
第二章 实验部分
    2.1 实验用药品和气体详单
    2.2 MOR分子筛制备方法
    2.3 催化剂的性能评价装置介绍
        2.3.1 固定床评价装置介绍
        2.3.2 紫外评价装置介绍
    2.4 样品的表征设备及对应数据分析方法
第三章 MOR分子筛应用于甲烷到甲醇的直接转化
    3.1 甲烷直接氧化到甲醇的方法概述
        3.1.1 均相催化氧化
        3.1.2 酶催化氧化
        3.1.3 光催化氧化
        3.1.4 多相催化氧化
    3.2 Cu@MOR催化剂的制备
    3.3 Cu@MOR催化剂氧化甲烷到甲醇的评价
    3.4 Cu@MOR催化剂的表征
    3.5 小结
第四章 MOR分子筛负载Ag催化还原4-硝基苯酚
    4.1 4-硝基苯酚处理方法概述
        4.1.1 废水中4-硝基苯酚的降解方法
        4.1.2 4-硝基苯酚催化还原反应的催化剂概述
    4.2 Ag@MOR催化剂的制备方法
    4.3 Ag@MOR催化剂还原4-硝基苯酚的性能测试
    4.4 Ag@MOR催化剂的表征
    4.5 小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文
致谢



本文编号：3937684