PEBA2533/纳米级5A分子筛混合基质膜的制备及其对乙烯/丙烯分离性能的研究
发布时间:2021-07-09 17:02
乙烯和丙烯是重要的化工原料,制备乙烯和丙烯的主要来源是:石油脑的裂解、煤转化、天然气合成等。工业化生产过程中,乙烯和丙烯的分离过程采用的是深冷分离,其能耗大约占整个工艺流程的2/3以上,而膜分离技术所需的能耗低、环境友好成为研究的热点。本文通过制备PEBA/纳米级5A分子筛混合基质膜来分离乙烯和丙烯的混合气体。首先,制备小粒径的5A分子筛,在制备过程中,考察了n(H2O):n(Na2O)、晶化时间、陈化时间、滴加方式、碱性条件对分子筛粒径的影响,采用溶液离子交换及适宜的活化温度得到粒径为500nm的5A分子筛;其次,将5A分子筛作为无机填充粒子,掺杂到PEBA基体膜中制备得到PEBA/5A分子筛混合基质膜,并用X-射线衍射(XRD)及扫描电镜(SEM)分析膜的结构;最后,在温度为:-35℃20℃,压力为:0.2MPa0.4MPa下,评价混合基质膜对1:1乙烯和丙烯混合气体分离性能的影响,并考察操作条件、不同干燥方式、不同的粒径大小(1.5μm、500nm)、不同的掺杂量(2 wt%、3 wt%、5wt%、6 wt%、7 wt%、10 wt%)...
【文章来源】:太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】:81 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 分离技术简介
1.2.1 深冷分离法
1.2.2 吸收分离
1.2.3 联合工艺
1.2.4 吸附分离法
1.2.5 膜分离过程
1.3 本课题的研究意义及内容
1.3.1 本课题的研究意义
1.3.2 本课题的研究内容
第二章 实验部分
2.1 实验主要试剂药品及设备
2.1.1 实验药品
2.1.2 实验气体
2.1.3 实验仪器
2.2 5A分子筛的制备
2.3 PEBA2533/5A混合基质膜的制备
2.4 表征方法
2.4.1 扫描电镜(SEM)
2.4.2 X-射线衍射仪(XRD)
2.4.3 热失重分析(TGA)
2.4.4 气相色谱仪(GC)
2.4.5 X射线荧光光谱分析(XRF)
2.4.6 X射线能谱仪(EDS)
2.4.7 PEBA2533/5A混合基质膜对气体的渗透分离性能检测
第三章 小粒径的 5A分子筛的制备及其活化
3.1 结果与讨论
3.1.1 n(H2O):n(Na2O)对分子筛粒径大小的影响
3.1.2 陈化时间对分子筛粒径大小的影响
3.1.3 晶化时间对分子筛粒径大小的影响
3.1.4 不同的滴加方式对分子筛粒径大小的影响
3.1.5 碱性条件对分子筛晶粒的影响
3.1.6 溶液离子交换得到 5A分子筛
3.1.7 5A分子筛的活化温度
3.2 本章小结
第四章 掺杂 5A分子筛的PEBA混合基质膜的制备
4.1 掺杂 5A分子筛的PEBA混合基质膜的制备
4.1.1 预处理
4.1.2 膜的制备
4.1.3 X-射线衍射仪(XRD)
4.1.4 不同的干燥方式
4.2 本章小结
第五章 PEBA/5A分子筛混合基质膜对乙烯/丙烯混合气体分离性能的研究
5.1 引言
5.2 操作条件的影响
5.3 干燥方式的影响
5.4 5A分子筛粒径大小的影响
5.5 5A分子筛含量的影响
5.6 本章小结
第六章 结论与建议
6.1 论文结论
6.2 问题与建议
6.2.1 存在的问题
6.2.2 建议
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学位论文
【参考文献】:
期刊论文
[1]丙烯市场2015年回顾及2016年展望[J]. 杨亮亮. 当代石油石化. 2016(04)
[2]全球丙烯市场展望[J]. 中国石油和化工经济分析. 2016(04)
[3]聚醚共聚酰胺复合气体分离膜的制备与分离性能[J]. 刘迪,任吉中,邓麦村. 膜科学与技术. 2010(03)
[4]催化裂化干气分离丙烯用活性炭吸附剂的特性研究[J]. 史永革,方兆华,叶鹏程,王大理,任其龙. 现代化工. 2009(S1)
[5]乙烯装置顺序分离技术(二)[J]. 盛在行,王振维. 乙烯工业. 2009(02)
[6]甲醇制烯烃分离技术进展及评述[J]. 李立新,倪进方,李延生. 化工进展. 2008(09)
[7]乙烯来自哪里?用途有哪些?[J]. 中国石油和化工经济分析. 2008(07)
[8]C4烯烃催化裂解增产丙烯技术进展[J]. 刘俊涛,谢在库,徐春明,钟思青,白尔铮. 化工进展. 2005(12)
[9]轻质烯烃烷烃分离新工艺开发进展[J]. 杨学萍. 化工进展. 2005(04)
[10]铝、硅在强碱溶液中的结构[J]. 刘桂华,李小斌,周秋生,何伯泉. 轻金属. 1998(06)
博士论文
[1]C4烯烃催化裂解制丙烯/乙烯[D]. 朱向学.中国科学院研究生院(大连化学物理研究所) 2005
硕士论文
[1]PEBA2533/NaY杂化膜的制备及其对乙烯/丙烯体系渗透分离性能的研究[D]. 延檬羽.太原理工大学 2016
[2]改性含氟聚醚砜膜的制备及其性能研究[D]. 郭瑞乾.太原理工大学 2016
[3]PEBA2533掺杂4A分子筛混合基质膜的制备及其分离性能研究[D]. 魏巧琳.太原理工大学 2016
[4]多级孔道5A分子筛的合成及吸附性能研究[D]. 陈翔.华东理工大学 2016
[5]甲醇制烯烃产品分离的模拟与优化[D]. 展宝瑞.华东理工大学 2015
[6]无粘结剂5A分子筛的合成及吸附分离石脑油制取高品质溶剂油研究[D]. 韩雪娇.华东理工大学 2015
[7]分子筛的钾离子交换研究[D]. 姚颖.天津大学 2014
[8]活性炭吸附分离干气中的乙烯和丙烯[D]. 季丰.浙江大学 2013
[9]硅在铝酸钠溶液快速分解过程中的行为[D]. 梁成.中南大学 2007
本文编号:3274134
【文章来源】:太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】:81 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 分离技术简介
1.2.1 深冷分离法
1.2.2 吸收分离
1.2.3 联合工艺
1.2.4 吸附分离法
1.2.5 膜分离过程
1.3 本课题的研究意义及内容
1.3.1 本课题的研究意义
1.3.2 本课题的研究内容
第二章 实验部分
2.1 实验主要试剂药品及设备
2.1.1 实验药品
2.1.2 实验气体
2.1.3 实验仪器
2.2 5A分子筛的制备
2.3 PEBA2533/5A混合基质膜的制备
2.4 表征方法
2.4.1 扫描电镜(SEM)
2.4.2 X-射线衍射仪(XRD)
2.4.3 热失重分析(TGA)
2.4.4 气相色谱仪(GC)
2.4.5 X射线荧光光谱分析(XRF)
2.4.6 X射线能谱仪(EDS)
2.4.7 PEBA2533/5A混合基质膜对气体的渗透分离性能检测
第三章 小粒径的 5A分子筛的制备及其活化
3.1 结果与讨论
3.1.1 n(H2O):n(Na2O)对分子筛粒径大小的影响
3.1.2 陈化时间对分子筛粒径大小的影响
3.1.3 晶化时间对分子筛粒径大小的影响
3.1.4 不同的滴加方式对分子筛粒径大小的影响
3.1.5 碱性条件对分子筛晶粒的影响
3.1.6 溶液离子交换得到 5A分子筛
3.1.7 5A分子筛的活化温度
3.2 本章小结
第四章 掺杂 5A分子筛的PEBA混合基质膜的制备
4.1 掺杂 5A分子筛的PEBA混合基质膜的制备
4.1.1 预处理
4.1.2 膜的制备
4.1.3 X-射线衍射仪(XRD)
4.1.4 不同的干燥方式
4.2 本章小结
第五章 PEBA/5A分子筛混合基质膜对乙烯/丙烯混合气体分离性能的研究
5.1 引言
5.2 操作条件的影响
5.3 干燥方式的影响
5.4 5A分子筛粒径大小的影响
5.5 5A分子筛含量的影响
5.6 本章小结
第六章 结论与建议
6.1 论文结论
6.2 问题与建议
6.2.1 存在的问题
6.2.2 建议
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学位论文
【参考文献】:
期刊论文
[1]丙烯市场2015年回顾及2016年展望[J]. 杨亮亮. 当代石油石化. 2016(04)
[2]全球丙烯市场展望[J]. 中国石油和化工经济分析. 2016(04)
[3]聚醚共聚酰胺复合气体分离膜的制备与分离性能[J]. 刘迪,任吉中,邓麦村. 膜科学与技术. 2010(03)
[4]催化裂化干气分离丙烯用活性炭吸附剂的特性研究[J]. 史永革,方兆华,叶鹏程,王大理,任其龙. 现代化工. 2009(S1)
[5]乙烯装置顺序分离技术(二)[J]. 盛在行,王振维. 乙烯工业. 2009(02)
[6]甲醇制烯烃分离技术进展及评述[J]. 李立新,倪进方,李延生. 化工进展. 2008(09)
[7]乙烯来自哪里?用途有哪些?[J]. 中国石油和化工经济分析. 2008(07)
[8]C4烯烃催化裂解增产丙烯技术进展[J]. 刘俊涛,谢在库,徐春明,钟思青,白尔铮. 化工进展. 2005(12)
[9]轻质烯烃烷烃分离新工艺开发进展[J]. 杨学萍. 化工进展. 2005(04)
[10]铝、硅在强碱溶液中的结构[J]. 刘桂华,李小斌,周秋生,何伯泉. 轻金属. 1998(06)
博士论文
[1]C4烯烃催化裂解制丙烯/乙烯[D]. 朱向学.中国科学院研究生院(大连化学物理研究所) 2005
硕士论文
[1]PEBA2533/NaY杂化膜的制备及其对乙烯/丙烯体系渗透分离性能的研究[D]. 延檬羽.太原理工大学 2016
[2]改性含氟聚醚砜膜的制备及其性能研究[D]. 郭瑞乾.太原理工大学 2016
[3]PEBA2533掺杂4A分子筛混合基质膜的制备及其分离性能研究[D]. 魏巧琳.太原理工大学 2016
[4]多级孔道5A分子筛的合成及吸附性能研究[D]. 陈翔.华东理工大学 2016
[5]甲醇制烯烃产品分离的模拟与优化[D]. 展宝瑞.华东理工大学 2015
[6]无粘结剂5A分子筛的合成及吸附分离石脑油制取高品质溶剂油研究[D]. 韩雪娇.华东理工大学 2015
[7]分子筛的钾离子交换研究[D]. 姚颖.天津大学 2014
[8]活性炭吸附分离干气中的乙烯和丙烯[D]. 季丰.浙江大学 2013
[9]硅在铝酸钠溶液快速分解过程中的行为[D]. 梁成.中南大学 2007
本文编号:3274134
本文链接:https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/boshibiyelunwen/3274134.html