多孔材料成型体的制备及其吸附性能研究

发布时间：2021-03-03 06:44

　　化工行业给人民生活水平带来提高的同时,化工废弃物（尤其是废水,废气等）引发的环境问题也不断影响着人们的生活。近年来工业和医药领域的废水引发的水污染,CO₂排放引起温室效应逐渐成为热点话题。水中污染物的移除、气体排放物中CO₂的捕获也成为了近年来科研界的热门领域。吸附法由于高效、无二次污染、再生效率高、能耗低以及操作简便等优点而备受推崇。多孔材料由于具有丰富多样的表面官能团、可调节的孔结构以及稳定的骨架,作为高效固体吸附剂在污水治理和CO₂捕获领域发挥了重要作用。然而粉体材料在吸附过程中存在颗粒聚集失活、孔道堵塞和高压力降等问题,导致实际应用中吸附效果差、再生效率低。此外,粉末材料也因粉尘污染,给运输和应用带来一定的不便。因而市售吸附剂多为宏观成型体的形式,但大多成型工艺涉及到的粘结、高温或高压等苛刻条件容易破坏材料的结构并限制了所选取材料的种类。另外,粘结剂的使用也会带来诸多弊端,例如堵塞吸附材料的孔道、掩盖活性位点或引入杂质元素到吸附材料造成不必要的二次污染甚至破坏材料的结构。因此,直接制备高效成型体对多孔材料的发展与... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：122 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

三氯羟基二苯醚的吸附量与分子筛性能的关系图[39]

吉林大学博士学位论文6后仍能保持初始的吸附效果。图1.2(□)活性炭和(○)BEA对苯酚吸附的穿透曲线[43]另外，芳香性化合物与高硅FAU分子间的氢键作用增强了吸附效果。相比于离子型化合物，HFAU100分子筛会优先吸附中性的有机分子，比如硝基苯胺和氯仿[44]。有机分子与高硅分子筛间的疏水作用也能导致这一优先吸附。Fukahori等人报道了高硅分子筛(HSZ-385)对药物分子的pH依赖性吸附行为。如图1.3，磺胺药物的pH值对其吸附效率有很大影响，当pH值低于其pKa,1和高于pKa,2值时，它的吸附量都显著降低。而当溶液的pH值处于pKa,1和pKa,2之间时，中性的磺胺药物分子被优先吸附在HSZ-385分子筛上[45]。图1.3分子筛对不同离子形式的磺胺药物分子的吸附效率图[45]En-HuaYang等人报道了一种将粘土转化为针状纳米分子筛的可持续合成路

吉林大学博士学位论文6后仍能保持初始的吸附效果。图1.2(□)活性炭和(○)BEA对苯酚吸附的穿透曲线[43]另外，芳香性化合物与高硅FAU分子间的氢键作用增强了吸附效果。相比于离子型化合物，HFAU100分子筛会优先吸附中性的有机分子，比如硝基苯胺和氯仿[44]。有机分子与高硅分子筛间的疏水作用也能导致这一优先吸附。Fukahori等人报道了高硅分子筛(HSZ-385)对药物分子的pH依赖性吸附行为。如图1.3，磺胺药物的pH值对其吸附效率有很大影响，当pH值低于其pKa,1和高于pKa,2值时，它的吸附量都显著降低。而当溶液的pH值处于pKa,1和pKa,2之间时，中性的磺胺药物分子被优先吸附在HSZ-385分子筛上[45]。图1.3分子筛对不同离子形式的磺胺药物分子的吸附效率图[45]En-HuaYang等人报道了一种将粘土转化为针状纳米分子筛的可持续合成路

【参考文献】：
期刊论文
[1]Adsorptive removal of antibiotics from water using magneticion exchange resin[J]. Tianyue Wang,Xun Pan,Weiwei Ben,Jianbing Wang,Pin Hou,Zhimin Qiang.  Journal of Environmental Sciences. 2017(02)



本文编号：3060812