多级孔

摘要： 甲醇制丙烯(MTP)是近年来国内丙烯的一种重要生产工艺,提高丙烯收率的关键在于高效催化剂的研发。为了进一步提高ZSM-5分子筛的催化性能,本文采用软模板法合成了纳米晶堆积型多级孔ZSM-5分子筛,并与常规的纳米晶ZSM-5分子筛的物理化学性质及MTP反应性能进行了详细对比。与纳米晶ZSM-5分子筛相比,纳米晶堆积ZSM-5分子筛的MTP反应寿命由96h提高至161h。此外,纳米晶堆积ZSM-5分子筛的颗粒尺寸较大,使得产品的分离变得容易,具有更好的应用前景。

摘要： 以工业级ZSM-5分子筛为原料,通过碱处理制备具有不同孔径结构的多级孔ZSM-5分子筛。通过X射线衍射、氮气物理吸附等表征手段证明通过碱处理制备的ZSM-5均具有MFI拓扑结构且结晶良好且具有丰富的介孔。以降解亚甲基蓝(MB)为探针分子进行反应评价。考察了吸附剂、吸附时间、催化剂添加量等因素对分子筛的影响。实验结果表明:通过碱处理制备的多级孔ZSM-5分子筛明显提高了亚甲基蓝的降解率,在最优条件下亚甲基蓝降解率可达到97.21%。

摘要： 以铁尾矿为原料替代纯化学试剂,采用两步法制备含有介孔–微孔复合孔的多级孔ZSM-5分子筛.首先在介孔模板剂(CTAB)作用下合成介孔分子筛(MCM-41),然后通过固相转换法将MCM-41晶化转变为多级孔ZSM-5分子筛.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和氮气吸附脱附测试(BET)等技术对样品进行表征.实验结果表明,由于体系中没有液态水相参与,成功避免了CTAB与微孔结构导向剂(TPABr)在水溶液中相互竞争,从而得到高结晶度的多级孔ZSM-5分子筛.因此,本文为铁尾矿制备多级孔ZSM-5提供了一种全新方法.

摘要： 以不同浓度的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和水为凝固浴,采用湿法成膜的方法制备了多级孔聚氨酯膜,并研究了凝固浴中氯化钠(NaCl)的加入及其不同用量对多级聚氨酯膜结构和性能的影响,分析该影响机制。采用扫描电镜、红外、孔隙率、TG等测试对聚氨酯多级孔结构的形态、分布、孔径大小、透湿量、强力等进行表征。结果表明,NaCl的含量对大孔的影响比较大,随着凝固浴中NaCl的含量加大,大孔孔径逐渐减小,且位置从皮膜向底膜方向过渡;而DMF用量的增加,会减缓铸膜液中的DMF向凝固浴中扩散的速度,影响DMF与凝固浴中H_(2)O的双向扩散速度,从而影响膜中小孔的分布状态。

摘要： 开发了一种新型的纳米微晶silicate-1(S-2)的合成方法。与常规的silicate-1(S-1)相比,S-2具有较小的粒径和光滑的晶体表面。当S-2作为晶种合成纳米ZSM-5聚集体时,ZSM-5团聚体为尺寸为0.8~1.0μm的单分散颗粒,构成团聚体的ZSM-5晶体为b轴厚度为60~80 nm的纳米薄片。ZSM-5纳米薄片沿着同一方向规则地堆叠形成独特的孔结构,该孔结构包括1.3 nm的均一孔道和25 nm的宽尺寸孔道。

摘要： 沸石分子筛是许多工业过程中不可缺少的催化剂。其中,Beta沸石因其具有三维大微孔结构而成为生产广泛并且具有重要工业意义的沸石材料之一。与传统微孔Beta沸石相比,多级孔Beta沸石具有更小的空间位阻,更高的传质效率等诸多优点,从而能减少其在作为催化剂时积碳的形成,从而延长催化剂的使用寿命,提高催化剂利用效率。本文以Beta沸石为代表,从“自下而上”(直接合成)和“自上而下”(后期修饰)两种策略详细地介绍了多级孔沸石合成的研究进展,对硬模板剂法、软模板剂法、无介孔模板剂法、脱铝法和脱硅法进行了全面的介绍,并简要介绍了多级孔Beta沸石的特点,最后总结了各种合成方法的优点及存在的问题并对其未来发展前景进行了展望。

摘要： 采用表面活性剂-模板化法,分别以β-60和β-150为母体,选用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为表面活性剂,以一步和两步法制备了2种多级孔β沸石。以X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、N_(2)吸附-脱附测试和NH_(3)程序升温脱附(NH_(3)-TPD)测试对多级孔β沸石的物化性质进行分析。采用等体积浸渍法负载25%的WO_(3)制备成加氢裂化催化剂,考察其在四氢萘加氢裂化制备苯(B)、甲苯(T)和二甲苯(X)的催化性能。结果表明:相比于母体,一步制备样品的介孔孔容提高3倍以上,两步制备样品的介孔孔容提高1倍以上。另外,以β-60为母体,一步和两步制备样品的介孔均是无序的。一步制备样品的最高BTX收率是53%,两步制备样品的最高BTX收率是51%;然而,以β-150为母体,一步制备样品的介孔是无序的,而两步制备样品的介孔是有序的。一步制备样品的最高BTX收率是46%,两步制备样品的最高BTX收率是50%。因此,多级孔β沸石制备的加氢裂化催化剂的催化性能是由介孔的含量和有序度共同决定的。

摘要： 为制备面向水体中微量污染物脱除的兼具高吸附容量和高吸附速率的理想型吸附剂,设计了一种多级孔高分子吸附膜,将β-环糊精(β-CD)通过硅烷偶联反应负载到大孔纤维素微滤膜表面。β-环糊精因具有外亲内疏的特性,可以与有机污染物分子形成包合物,为吸附作用的产生贡献活性吸附位点,而纤维素膜的大孔径能够为物质的传输提供对流传质通道,提高吸附速率。结果表明:通过简单的硅烷偶联反应将β-CD修饰再生纤维素微滤(RC)膜,制备出了具有介孔-大孔多级孔结构的RC-g-KHCD膜;吸附膜对苯酚的平衡吸附容量可到达0.130 mmol/g,对异丙甲草酸的平衡吸附容量可到达0.048 mmol/g,吸附热力学曲线符合Langmuir吸附模型,而吸附动力学曲线则符合膜扩散模型;再生重复使用测试进行10次后,吸附膜的再生效率仍然均达到90%以上,说明β-环糊精改性的纤维素膜是一种有效的吸附膜材料。

摘要： 甲醇制烯烃(MTO)被认为是最有希望以煤或天然气为原料替代石油制取烯烃的技术路线。具有CHA结构的SAPO-34分子筛是MTO反应生产乙烯和丙烯最理想的催化剂,但在甲醇转化过程中,芳香烃类中间体受到SAPO-34分子筛八元环微孔结构的限制,使催化剂孔道堵塞并覆盖其酸性位点,造成催化剂积炭失活。为了提高SAPO-34分子筛催化剂的寿命和低碳烯烃的选择性,改善传质并延缓焦炭的沉积至关重要。从构建多级孔结构、减小晶粒尺寸及调控分子筛酸性3个方面出发,总结了SAPO-34分子筛在MTO反应中的研究进展,并对今后催化剂的粒度、孔尺寸、酸性质等方向的改进及发展进行了展望。

摘要： 以无溶剂合成方法,利用生物质多糖海藻酸钠制备了具有多级孔道结构的ZSM-5分子筛。采用XRD、SEM、TEM、FT-IR和N2吸附-脱附等多种表征技术对合成分子筛进行了表征,探究了海藻酸钠的添加量对分子筛形貌、孔结构、比表面积等物化性质的影响。结果表明,通过添加海藻酸钠制备的ZSM-5分子筛是具有丰富的多级孔结构,其添加量显著影响分子筛的形貌和孔结构,进而影响其在丙烷芳构化反应中的稳定性和芳构化选择性。该分子筛经Zn改性后用于丙烷芳构化反应,显示出良好的催化性能,其中样品Zn/ZSM-5-SA-16.7的丙烷转化率最初达87.2%,反应进行24 h后,丙烷转化率仍能达到50%以上,并且保持了较高的芳烃选择性(接近60%)。引入介孔结构有利于提高微孔分子筛内有机大分子的扩散速率和催化剂活性位的可接近性,降低副反应的发生,进而提高催化剂的选择性和反应稳定性。

摘要： 本发明涉及一种多级孔石墨烯的制备方法、多级孔石墨烯的应用，属于石墨烯材料技术领域。所述制备方法首先通过碳酸盐或碱式碳酸盐活化得到高石墨化高比表面积的多孔碳，然后采取一种类似爆“爆米花”的绿色微波爆破法制备多级孔石墨烯材料。所得多级孔石墨烯应用于锂离子电容器中表现出优异的电化学性能。和现有技术相比，本发明以工业木质素为原料，简单高效地获取石墨烯多级孔材料，有利于节能降耗，并且获得的具有较大比表面积及良好多孔性的石墨烯材料，将助力其应用于锂离子电池和超级电容器电极材料等能源存储领域。

摘要： 本发明涉及多级孔分子筛和该分子筛制备的催化剂，具体为多级孔Beta分子筛及其Ca‑Ni型催化剂以及制备方法，提供一种双功能模板剂满足制备多级孔分子筛，并进一步改性制备催化剂用于乙醇重整制氢。方案：离子水、氢氧化钠NaOH、偏铝酸钠NaAlO2、双功能模板剂搅拌得澄清溶液，加入气相二氧化硅搅拌，加入Beta晶种搅拌移入聚四氟乙烯容器，反应釜恒温加热静态晶化冷却，洗涤抽滤保留固体产物，干燥高温煅烧；取四水合硝酸钙、六水合硝酸镍溶于去离子水搅拌，加入分子筛搅拌，洗涤抽滤保留固体产物，干燥煅烧，将六水合硝酸镍和柠檬酸负载其上干燥煅烧。所制备的多级孔Beta分子筛富含微介孔双相高度联通孔道结构，所制备的催化剂实现多级梯度催化，获得高收益率。

摘要： 本发明为一种具有宏孔‑微米孔‑纳米孔多级孔结构的黄铜合金及其应用。该合金由下面方法制备而成，包括以下步骤：第一步，利用数控加工技术在黄铜圆柱上加工出与表面垂直的通孔阵列；然后将其清洗后干燥；第二步，将第一步制得的具有通孔阵列的多孔黄铜合金圆柱浸泡在质量浓度为4.5%~6.5%的硝酸溶液中，在35°C~40°C下进行脱合金处理10 min~30 min，清洗并干燥后得到具有宏孔‑微米孔‑纳米孔多级孔结构的黄铜合金。本发明在增加材料孔隙率和比表面积的同时压缩性能仍保持在较高水平。对大肠杆菌和金黄色葡萄杆菌的致死率最高可达100%。

摘要： 本发明公开了一种微孔‑介孔‑大孔多级孔SBA‑15分子筛及其制备方法和应用。该微孔‑介孔‑大孔多级孔SBA‑15分子筛的总比表面积为792.4～970.5m2/g，微孔比表面积为92.8～203.6m2/g，介孔比表面积为472.8～571.3m2/g，大孔比表面积为97.0～294.1m2/g，平均孔径为6.5～14.7nm。本发明实现了微孔、介孔及大孔在SBA‑15分子筛中的构筑，有效保留了分子筛的微孔吸附位点，同时改善了分子筛对大尺寸客体分子的流通扩散性能；所得分子筛材料在生物质水解液脱毒精制、CO2加氢转化或合成气催化转化等吸附和催化领域具有较好的应用潜力。

摘要： 本发明公开了一种具有蛋白石结构的有序大孔‑介孔多级孔硅铝分子筛ZSM‑5单晶及其合成方法。所述的有有序大孔‑介孔多级孔硅铝分子筛ZSM‑5单晶由相互连接的分子筛纳米结构单元以高度有序的面心密堆方式组成。本发明结合硬模板法和干胶法，首次成功地在ZSM‑5分子筛单晶中同时引入大孔、介孔孔道。合成的有序大孔‑介孔多级孔硅铝分子筛ZSM‑5单晶同时具备多级孔道结构和单晶结构两个优势，具有更好的流通扩散性能及结构稳定性，应用前景广阔。

摘要： 本发明公开了一种具有蛋白石结构的有序大孔‑介孔多级孔纯硅分子筛Silicalite‑1单晶及其合成方法。所述的有序大孔‑介孔多级孔纯硅分子筛Silicalite‑1单晶由相互连接的分子筛纳米结构单元以高度有序的面心密堆方式组成。本发明结合硬模板法和干胶法，首次成功地在Silicalite‑1分子筛单晶中同时引入大孔、介孔孔道。合成的有序大孔‑介孔多级孔纯硅分子筛Silicalite‑1单晶同时具备多级孔道结构和单晶结构两个优势，具有超大的孔容及较高的比表面积、优异的吸附分离性和结构稳定性，应用前景广阔。

摘要： 本发明涉及一种多级孔石墨烯的制备方法、多级孔石墨烯的应用，属于石墨烯材料技术领域。所述制备方法首先通过碳酸盐或碱式碳酸盐活化得到高石墨化高比表面积的多孔碳，然后采取一种类似爆“爆米花”的绿色微波爆破法制备多级孔石墨烯材料。所得多级孔石墨烯应用于锂离子电容器中表现出优异的电化学性能。和现有技术相比，本发明以工业木质素为原料，简单高效地获取石墨烯多级孔材料，有利于节能降耗，并且获得的具有较大比表面积及良好多孔性的石墨烯材料，将助力其应用于锂离子电池和超级电容器电极材料等能源存储领域。

摘要： 本发明涉及多级孔分子筛和该分子筛制备的催化剂，具体为多级孔Beta分子筛及其Ca‑Ni型催化剂以及制备方法，提供一种双功能模板剂满足制备多级孔分子筛，并进一步改性制备催化剂用于乙醇重整制氢。方案：离子水、氢氧化钠NaOH、偏铝酸钠NaAlO

摘要： 本发明属于吸附剂的技术领域，公开了一种木质素降解菌改性荷叶制备多级孔炭的方法及该多级孔炭的应用。所述方法为：(1)将荷叶进行预处理；(2)将经过预处理的荷叶和木质素降解菌孢子悬浮液接入液体培养基中，于25～35°C恒温震荡培养3～10天，过滤，洗涤，烘干，得到微生物处理的荷叶；(3)将微生物处理的荷叶于600～1000°C碳化处理，在水蒸气的氛围中活化处理，得到多级孔炭。本发明以荷叶为自模板材料，使荷叶得到了有效利用，制备工艺简单，生产成本低，环保；所获得的多级孔碳材料相比于其他活性炭有更好的孔径分布，更好的选择吸附性能，更大的吸附容量。

摘要： 本发明为一种具有宏孔‑微米孔‑纳米孔多级孔结构的黄铜合金及其应用。该合金由下面方法制备而成，包括以下步骤：第一步，利用数控加工技术在黄铜圆柱上加工出与表面垂直的通孔阵列；然后将其清洗后干燥；第二步，将第一步制得的具有通孔阵列的多孔黄铜合金圆柱浸泡在质量浓度为4.5%~6.5%的硝酸溶液中，在35°C~40°C下进行脱合金处理10 min~30 min，清洗并干燥后得到具有宏孔‑微米孔‑纳米孔多级孔结构的黄铜合金。本发明在增加材料孔隙率和比表面积的同时压缩性能仍保持在较高水平。对大肠杆菌和金黄色葡萄杆菌的致死率最高可达100%。