国家自然科学基金(21236006)
- 作品数：11 被引量：23H指数：3
- 相关作者：王正宝贺高红彭勇代岩李皓更多>>
- 相关机构：浙江大学大连理工大学南昌工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：化学工程一般工业技术理学更多>>
- 用于乙醇/水分离的MFI型分子筛膜被引量：5
- 2013年
- MFI型分子筛膜在分离、催化等领域具有广阔的应用前景,受到了国内外学者的普遍关注。全硅的MFI型分子筛膜具有很强的疏水性,表现出优良的乙醇/水混合物分离性能。本文综述了用于该体系渗透汽化分离的MFI型分子筛膜的研究进展,详细阐述了合成方法(原位水热合成法和晶种法)、不同类型的载体、合成液的原料及配方、合成条件(温度及时间)和焙烧条件对所制备的MFI型分子筛膜的分离性能的影响,归纳了实验研究和理论模拟对该体系分离机理的探讨,并介绍了其对膜制备的指导作用。在深入分析不同合成条件优缺点的基础上,对用于乙醇/水分离体系的MFI型分子筛膜制备的发展趋势进行了展望。
- 彭勇王正宝
- 关键词：膜合成膜分离渗透汽化
- 咪唑鎓化聚醚砜CO_2固定载体分离膜的初探被引量：1
- 2014年
- 通过化学改性的方法以氯甲基辛基醚(CMOE)、1-甲基咪唑(MIm)和聚醚砜(PES)为材料制备了咪唑鎓化聚醚砜(Im PES),并以其为分离层,聚丙烯(PP)为支撑层制备了用于CO2分离的固定载体复合膜。考察了咪唑鎓化程度、聚合物浓度、操作温度和压力对Im PES/PP复合膜性能的影响。结果表明,咪唑鎓化程度(DIm)对复合膜的性能影响最大,随着咪唑鎓化程度的提高,特别是当DIm大于50%后,复合膜对CO2的分离性能有很大提高。当取代度DIm为64%、聚合物质量分数为20%、测试温度为30℃、压力为0.4MPa时,Im PES/PP复合膜的纯CO2渗透速率为23.92GPU,CO2/N2理想分离因子为65.34。
- 黄湛贺高红代岩阮雪华郭慧敏曾庆瑞
- 关键词：复合膜
- 高耐水性纳米水性聚氨酯的合成与表征
- 2015年
- 以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚丙二醇（PPG）、二羟甲基丙酸（DMPA）、1,4-丁二醇（BDO）为主要原料,采用预聚体分散法制备了系列水性聚氨酯（WPU）乳液,考察了多种工艺因素条件对聚氨酯乳液粒径及分布的影响,同时观测到未改性水性聚氨酯纳米乳液涂层耐水性极差。在相转变过程中加入含氨基的硅烷偶联剂作为后交联剂,研究结果表明,后交联剂的加入可以有效降低乳液的粒径,同时提高涂层的耐水性及表面疏水性,该方法可以获得粒径介于20~30nm的成膜耐水性佳的水性聚氨酯。同时,讨论了含氨基硅烷偶联剂作为后交联剂使水性聚氨酯乳液粒径减小的机理。
- 杨雪王正宝方仕江
- 关键词：聚氨酯硅烷偶联剂耐水性
- Cu-BTC/乙基纤维素混合基质膜的快速制备及气体分离性能被引量：4
- 2016年
- 金属有机骨架Cu-BTC广泛用于气体分离混合基质膜的制备。为了避免混合基质膜传统制备方法周期较长的缺点,本实验将Cu-BTC前体分别与乙基纤维素(EC)溶液混合后进行反应,实现了Cu-BTC在EC溶液中的快速合成。并利用这一特性制备了Cu-BTC/EC膜。利用扫描电子显微镜、X射线晶体衍射、红外吸收光谱对产品表征,确定了Cu-BTC在膜中的分布情况。实验发现EC浓度的提高对Cu-BTC前体的反应有明显的促进作用。通过Cu-BTC/EC膜的热性能和力学性能测试,发现Cu-BTC和EC的界面强度随Cu-BTC含量的提高先增加后降低。在Cu-BTC质量分数为26%时,膜的CO_2渗透系数为112.3barrer,相对于纯EC膜(66.3barrer)提高了69%,且CO_2/CH4和CO_2/N2选择性几乎没有下降。最后考察了测试压力对气体渗透系数的影响,结果表明Cu-BTC/EC膜相对于纯EC膜具有更好的耐CO_2溶胀能力。
- 李皓杜乃旭杨凯代岩贺高红
- 关键词：二氧化碳捕集复合材料金属有机骨架气体分离
- 造孔剂EDTA对制备二氧化硅支撑体和MFI分子筛膜的影响
- 2015年
- 以微米级二氧化硅颗粒为原料,乙二胺四乙酸(EDTA)为造孔剂,用压片法制备了片状二氧化硅。然后以其为支撑体,使用晶种法制备了MFI型分子筛膜,并采用渗透汽化法测试了膜对乙醇/水混合体系的分离性能。综合考察了EDTA的来源,颗粒大小,合成时间等对所制备的MFI分子筛膜分离性能的影响,结果表明,小颗粒的EDTA有利于制备平整均一、致密的分子筛膜层,合成时间为4.0 h时的分子筛膜表现出较高的乙醇透过选择性。
- 彭勇王正宝
- 关键词：二氧化硅乙二胺四乙酸渗透汽化
- 蒸汽相转化和晶种二次生长法制备不对称NaA分子筛膜层
- 2015年
- 采用蒸汽相转化和晶种二次生长法,在大孔氧化铝载体上制备不对称Na A分子筛膜层。制备过程包括蒸汽相转化法在载体表面制备底层多孔Na A分子筛膜,再采用晶种二次生长法制备上层致密分子筛膜层。考察了凝胶Na2O/Al2O3比、凝胶前处理时间、凝胶水量以及蒸汽相转化时间对于蒸汽相转化法制备多孔Na A分子筛膜性能的影响,得到的优化条件为:凝胶组成为7.5Na2O:2Si O2:Al2O3:150H2O,前处理条件为50℃水浴加热5 h。在多孔Na A分子筛膜的表面涂覆120 nm晶种,二次生长制备得到下层带有孔洞上层致密的Na A分子筛膜。膜层的性能通过扫描电镜分析以及在质量分数为90%乙醇水溶液75℃条件下的渗透汽化表征,其通量为3.43 kg/(m2·h),分离因子为3 685。
- 马婕邵佳王正宝
- 关键词：NAA分子筛膜
- 水热合成过程中Silicalite-1晶体形貌和尺寸的调控被引量：5
- 2016年
- 以气相SiO2为硅源、四丙基铵(TPA)为模板剂,水热合成了Silicalite-1分子筛,考察了合成液的水量、碱度(Na2O含量)、四丙基铵(TPA)含量和晶化条件(合成时间和搅拌方式)对Silicalite-1分子筛晶体形貌和尺寸的影响,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、激光粒度仪(LLS)等技术对合成的Silicalite-1分子筛晶体进行表征。结果表明,减少水量和增大碱度可以使Silicalite-1晶体由棺形转变为球形,但碱度过高或过低时,分子筛晶体的产率很低;增加TPA浓度和缩短晶化时间可以减小Silicalite-1分子筛晶体的粒径,且均能获得较高的收率;不同的搅拌方式会影响晶体的粒径大小和分布,转动式合成能够得到粒径较为均一的晶体,而搅拌式合成能得到粒径分布较广的晶体,粒径相对较小。因此,通过调节合成液组成和合成条件,可以控制Silicalite-1晶体的形貌和尺寸。
- 鲁慧彬彭勇王正宝
- 关键词：水热合成SILICALITE-1形貌控制晶粒尺寸
- 接枝型聚砜膜的制备及其CO2分离性能被引量：2
- 2018年
- 以商业化芳族聚合物聚砜（PSf）、氯甲基辛基醚（CMOE）和1-甲基咪唑为原料,通过简单可控的氯甲基化和咪唑钅翁化反应,制备接枝型聚离子液体——咪唑钅翁化聚砜（PSf-g-[MIm][Cl]）,以其为分离层制备PSf-g-[MIm][Cl]膜。通过1HNMR、SEM与TGA对膜进行了表征,并考察了咪唑钅翁化程度（DIm）、操作温度、操作压力对膜性能的影响。结果表明：该膜材料具有较好的压力稳定性,可耐受0.6 MPa的压力,并且咪唑钅翁（MIm）基团含量会极大地影响其性能,随着DIm的提高,膜内MIm基团逐渐形成连续的传递通道,CO2渗透系数和选择性显著提高。在DIm=172%、操作温度25℃、操作压力0.4 MPa及增湿条件下进行膜性能测试,CO2渗透系数达到66.4 barrer,CO2/N2选择性（渗透系数的比,下同）为118.4。
- 李晓翠阮雪华侯勇焉晓明廖绪行贺高红
- 关键词：CO2分离
- 带有缺陷孔载体表面高重复性制备分子筛膜
- 载体是决定分子筛膜性能的关键因素之一,针对载体表面容易有缺陷孔这一难题,对于氧化铝中空纤维和大孔氧化铝管上LTA型和MFI型分子筛膜的制备,这里介绍几种新型的晶种涂覆方法,再通过二次生成法制备分子筛膜。采用扫描电子显微镜...
- 彭勇邵佳葛琴琴王正宝
- 文献传递
- 高性能T型沸石膜的合成及水热/耐酸性能(英文)被引量：3
- 2018年
- 考察了晶种尺寸形貌及晶化温度对T型沸石膜的形成演化过程以及分离性能的影响,调查表明采用小尺寸的晶种可制备出致密的沸石膜,且膜的生长速率受晶化温度影响,低温下合成同性能的膜需更长的晶化时间。当晶种尺寸分别为0.4和0.6μm时,423 K晶化4 h可制得高性能的T型沸石膜,348 K分离90%(w/w)异丙醇/水混合物体系,其通量分别高达6.21和5.98 kg·m^(-2)·h^(-1),分离因子均>10 000。实验发现,膜的形成过程受外延生长机理控制,与晶种形貌尺寸和晶化温度无关,且所制得的高性能T型沸石膜具有很好的水热稳定性及耐酸性。
- 罗益韦潘恩泽褚晶晶杨建华王金渠贺高红鲁金明
- 关键词：渗透蒸发
