新型复合分子筛设计、制备及气体吸附分离性能地研究

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1、AThesisSubmittedtoNingboUniversityfortheMaster’sDegreeDesignandPreparationofNovelCompositeMolecularSieveandtheirGasAdsorptionandSeparationPropertiesCandidate：QingzhengLiSupervisors：(Associate)ProfessorHaipingXiaFacultyofScienceNingboUniversityNingbo315211，ZhejiangP.R.CHINADateApril15,2014万方数据独创性声明

2、本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得宁波大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。签名：___________日期：____________关于论文使用授权的声明本人完全了解宁波大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复

3、制手段保存论文。（保密的论文在解密后应遵循此规定）签名：___________导师签名：___________日期：____________万方数据宁波大学硕士学位论文新型复合分子筛的设计、制备与气体吸附分离性能研究摘要分子筛作为一种结晶形态的硅铝酸盐多孔材料，具有孔径均一、比表面积大、热稳定性好、吸附能力强等一系列优点，在气体吸附分离、液体纯化、催化裂化等领域具有广泛的用途。新型功能化分子筛的制备和性能测试一直是人们研究的热点，而其对气体的吸附与分离性能尤为引人关注。本文在综述多孔吸附材料的研究背景、现状和制备及应用的基础上，采用离子交换的方法对有机溶解剂浸渍的5A分子筛进行处理，从而制

4、备得到一种新型的复合型分子筛。其中对制备的条件进行了多方面的考查，包括对浸渍溶剂、离子交换时间和交换温度的选择，从而优化了制备条件，大幅度提高了分子筛的气体吸附分离性能。研究结果表明，经用苯处理后的分子筛具有很高的二氧化碳/氮气分离性能。具体研究内容如下：（1）采用四种不同的有机溶剂对5A分子筛进行浸渍处理，同时用无浸渍处理的分子筛做对比，然后与离子交换液进行时间长度不等的反应制备得到新型分子筛。考查了浸渍溶剂、离子交换时间、离子交换温度、溶液浓度等多种反应条件对所制备分子筛气体吸附分离性能的影响。（2）对所制备的分子筛采用SEM、TEM、XRD等多种方法进行形貌、结构和成分表征，结果基本

5、符合实验设计预期。（3）采用比表面积分析仪和高压气体吸附仪对所制备分子筛进行单组分气体二氧化碳、氮气和甲烷的气体吸附性能研究。结果表明，经有机溶剂处理后制备的分子筛对二氧化碳的吸附量与原始分子筛相比，有一定量的降低。而经苯处理后制备的分子筛对氮气的吸附量有大幅度的降低，所以此分子筛对二氧化碳/氮气有很高的分离性能。并且分子筛的气体吸附性能与离子交换时间、交换温度等因素均有密切的关系。关键词：分子筛，溶剂浸渍，离子交换，气体吸附分离I万方数据新型复合分子筛的设计、制备与气体吸附分离性能研究DesignandPreparationofNovelCompositeMolecularSievean

6、dtheirGasAdsorptionandSeparationPropertiesAbstractAsakindofporousaluminosilicatematerialwithcrystallinemorphology,molecularsievehastheadvantagesofuniformporesize,largespecificsurfacearea,goodthermalstabilityandgreatadsorptioncapacity.Soithasbeenwidelyusedinnumerousfieldsofgasadsorptionandseparatio

7、n,liquidpurification,catalyticcracking.Thepreparationandperformancetestofnewfunctionalizedmolecularsievehavealwaysbeenahottopic,especiallythegasadsorptionandseparationproperties.Basedonareviewontheresearchbackgro