几种MOFs@γ-Al 2 O 3 复合材料的制备、表征及吸附脱硫性能的研究
发布时间：2024-04-17 21:04
含硫化合物广泛存在于燃油中,经燃烧产生的SOx会导致尾气控制排放系统中催化剂的中毒,降低汽车尾气的处理效率；形成酸雨,腐蚀建筑物；同时,燃油中的含硫化合物还会腐蚀工厂中使用的机械设备及石油输送管道等。因此,燃油使用前脱除含硫化合物变得十分重要。加氢脱硫技术(HDS)是目前工业中应用最广泛的技术,但是该技术需要的条件苛刻,在高温、高压的条件下进行,且需要消耗氢气,提高了成本。近年来,一些新的脱硫技术应运而生,其中吸附脱硫技术因其操作简单、条件温和、选择性高、易于回收而受到广泛的关注。金属-有机骨架化合物(MOFs)是一类新型的多孔有机-无机杂化材料,是由金属阳离子与多功能的有机配体形成的高度有序的多维网状结构。与其它传统吸附剂相比,MOFs具有较高的孔隙率,比表面积大,其本身的结构及孔的大小、形状都易于调控,但是由于MOFs是粉末状态,回收困难。所以为了解决这个问题,我们将MOFs负载到易于回收的载体上。毫米级介孑γ-Al2O3小球具有多孔性,机械强度高,价格低廉,且用倾析法即可将其回收,是一种良好的载体材料。本文将金属-有机骨架材料(MOFs)负载到毫米级介孔γ-Al2O3小球上,研究...
【文章页数】：115 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
学位论文数据集
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1. 燃油中含有硫化物的危害
1.2. 燃油中硫化物的组成及含硫标准
1.3. 脱硫技术研究进展
1.3.1. 加氢脱硫技术
1.3.2. 非加氢脱硫技术
1.3.2.1. 氧化脱硫
1.3.2.2. 生物脱硫
1.3.2.3. 膜分离脱硫
1.3.2.4. 吸附脱硫
1.4. 吸附剂的研究现状
1.4.1. 活性炭
1.4.2. 硅胶
1.4.3. 金属氧化物
1.4.4. 沸石
1.4.5. 金属-有机骨架化合物(MOFs)
1.5. 氧化铝小球作为载体的特点
1.6. 本课题研究思路及内容
第二章 MOF-5和IRMOF-3负载γ-Al2O3复合材料的制备、表征及吸附脱硫性能的研究
2.1. 前言
2.2. 实验部分
2.2.1. 实验药品及试剂
2.2.2. 实验表征方法及仪器
2.2.3. 吸附剂的制备
2.2.3.1. γ-Al2O3的活化预处理
2.2.3.2. 吸附剂的制备
2.2.4. 吸附脱硫性能测试
2.2.4.1. 模拟油的制备
2.2.4.2. 吸附脱硫实验
2.2.4.3. 吸附剂再生实验
2.3. 实验结果及讨论
2.3.1. 红外表征
2.3.2. XRD表征
2.3.3. SEM-EDS图分析
2.3.4. 机械性能及负载量
2.3.5. 热重分析
2.3.6. 吸附脱硫性能
2.3.6.1. 时间对吸附脱硫性能的影响
2.3.6.2. 温度对吸附脱硫性能的影响
2.3.6.3. 剂油比对吸附脱硫性能的影响
2.3.6.4. 重复使用性能
2.3.7. 吸附脱硫动力学及热力学分析
2.3.7.1. 动力学分析
2.3.7.2. 热力学分析
2.4. 结论
第三章 用于吸附脱硫的HKUST-1@γ-Al2O3复合材料的合成工艺条件优化
3.1. 前言
3.2. 实验部分
3.2.1. 实验药品及试剂
3.2.2. 实验表征方法及仪器
3.2.3. 吸附剂的制备
3.2.3.1. γ-Al2O3的活化预处理
3.2.3.2. HKUST-1@γ-Al2O3复合材料的制备
3.2.4. 吸附脱硫性能测试
3.2.4.1. 模拟油的制备
3.2.4.2. 吸附脱硫实验
3.2.4.3. 吸附剂再生实验
3.3. 实验结果与讨论
3.3.1. 红外表征
3.3.2. XRD表征
3.3.3. SEM-EDS分析
3.3.4. 机械性能及负载量
3.3.5. BET分析
3.3.6. 吸附脱硫性能
3.3.6.1. 时间对吸附脱硫性能的影响
3.3.6.2. 深度脱硫实验
3.3.6.3. 重复使用性能
3.4. 结论
第四章 结论、创新点与展望
4.1. 结论
4.2 本论文创新点
4.3. 展望
参考文献
附录
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者及导师简介
硕士研究生学位论文答辩委员会决议书
本文编号：3956924
【文章页数】：115 页
【学位级别】：硕士
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学位论文数据集
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1. 燃油中含有硫化物的危害
1.2. 燃油中硫化物的组成及含硫标准
1.3. 脱硫技术研究进展
1.3.1. 加氢脱硫技术
1.3.2. 非加氢脱硫技术
1.3.2.1. 氧化脱硫
1.3.2.2. 生物脱硫
1.3.2.3. 膜分离脱硫
1.3.2.4. 吸附脱硫
1.4. 吸附剂的研究现状
1.4.1. 活性炭
1.4.2. 硅胶
1.4.3. 金属氧化物
1.4.4. 沸石
1.4.5. 金属-有机骨架化合物(MOFs)
1.5. 氧化铝小球作为载体的特点
1.6. 本课题研究思路及内容
第二章 MOF-5和IRMOF-3负载γ-Al2O3复合材料的制备、表征及吸附脱硫性能的研究
2.1. 前言
2.2. 实验部分
2.2.1. 实验药品及试剂
2.2.2. 实验表征方法及仪器
2.2.3. 吸附剂的制备
2.2.3.1. γ-Al2O3的活化预处理
2.2.3.2. 吸附剂的制备
2.2.4. 吸附脱硫性能测试
2.2.4.1. 模拟油的制备
2.2.4.2. 吸附脱硫实验
2.2.4.3. 吸附剂再生实验
2.3. 实验结果及讨论
2.3.1. 红外表征
2.3.2. XRD表征
2.3.3. SEM-EDS图分析
2.3.4. 机械性能及负载量
2.3.5. 热重分析
2.3.6. 吸附脱硫性能
2.3.6.1. 时间对吸附脱硫性能的影响
2.3.6.2. 温度对吸附脱硫性能的影响
2.3.6.3. 剂油比对吸附脱硫性能的影响
2.3.6.4. 重复使用性能
2.3.7. 吸附脱硫动力学及热力学分析
2.3.7.1. 动力学分析
2.3.7.2. 热力学分析
2.4. 结论
第三章 用于吸附脱硫的HKUST-1@γ-Al2O3复合材料的合成工艺条件优化
3.1. 前言
3.2. 实验部分
3.2.1. 实验药品及试剂
3.2.2. 实验表征方法及仪器
3.2.3. 吸附剂的制备
3.2.3.1. γ-Al2O3的活化预处理
3.2.3.2. HKUST-1@γ-Al2O3复合材料的制备
3.2.4. 吸附脱硫性能测试
3.2.4.1. 模拟油的制备
3.2.4.2. 吸附脱硫实验
3.2.4.3. 吸附剂再生实验
3.3. 实验结果与讨论
3.3.1. 红外表征
3.3.2. XRD表征
3.3.3. SEM-EDS分析
3.3.4. 机械性能及负载量
3.3.5. BET分析
3.3.6. 吸附脱硫性能
3.3.6.1. 时间对吸附脱硫性能的影响
3.3.6.2. 深度脱硫实验
3.3.6.3. 重复使用性能
3.4. 结论
第四章 结论、创新点与展望
4.1. 结论
4.2 本论文创新点
4.3. 展望
参考文献
附录
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者及导师简介
硕士研究生学位论文答辩委员会决议书
本文编号：3956924
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3956924.html