一、膜催化反应器及其应用研究(论文文献综述)
李媛[1](2021)在《基于不同选择机制的亚胺型COFs膜制备及其应用初探》文中提出共价有机框架(covalent organic frameworks,COFs)作为一类新兴的晶体多孔材料,由于其孔径可调、孔隙率高、结构可预测以及稳定性好等特点,在催化、光电、传感检测、能量存储和药物输送等领域展现出良好的应用潜力。然而,受限于COFs构筑基元的尺寸,现有大部分COFs的孔径处于介孔范围内。此外,COFs不溶不熔的特性使其不易进行后加工,难以制得无缺陷的COFs复合膜,在有巨大应用需求的分子分离领域也无法发挥其优势。针对上述问题,本论文以亚胺型COFs为研究主体,从优化溶剂热合成条件和缩小膜尺度两个角度出发,探索了基于不同选择机制的COFs材料的结构设计及无缺陷亚胺型COFs复合膜的制备。研究内容主要分为以下三个部分:(1)用于二甲苯异构体分离的亚胺型3DCOFs的结构调控及其复合膜的制备:以孔径为0.72nm的亚胺型COF-300为基础,设计了具有不同孔道微化学环境的3D COFs,并探究这些COFs材料对二甲苯异构体的静态吸附分离性能。同时,以氧化铝中空纤维膜为载体,初步将这些亚胺型3D COFs制备成COFs复合膜,并测定其对二甲苯异构体的分离性能。结果表明:在单组份二甲苯静态吸附分离实验中,随着羟基、羧基的引入,COFs粉末对邻二甲苯展现出优先吸附性能。COF-300-OH对二甲苯异构体的分离效果为o-xylene/p-xylene=1.9801,o-xylene/m-xylene=1.3411,COF-300-COOH 对二甲苯异构体的分离效果为o-xylene/p-xylene=2.4967,o-xylene/m-xylene=1.4753。但是,由于 COFs 晶体尺寸较小以及晶体堆积间隙较大的问题,初步获得的COF-300、COF-300-OH和COF-300-COOH复合膜对于二甲苯异构体分离效果不佳,未能充分体现COFs粉末所表现的良好吸附选择性。(2)用于醇/水分离的亚胺型COF-300复合膜的制备及性能测试:为解决大尺度COFs复合膜存在缺陷的问题,在氧化铝中空纤维膜表面,通过调节COF-300的成膜条件并辅以修饰手段,构建了厚度为400~500nm的连续均匀且缺陷较少的COF-300分离层。通过COF-300晶种预修饰以及调节COF-300的溶剂热生长条件(包括单体浓度、溶剂比例和酸催化剂浓度及其添加量等因素),制备出缺陷少的初始COF-300复合膜。为进一步减少缺陷,采用“溶剂二次生长+聚多巴胺颗粒修补”的后处理策略,实现了对初始COF-300复合膜晶间缺陷的定向修复,最终制备出大尺度、连续均匀且缺陷较少的COF-300复合膜。结果表明:在醇/水分离测试中,优化后的COF-300复合膜对于水中微量正丁醇的脱出展现出较好的分离性能,发挥出了 COFs材料在分子分离领域的结构优势。(3)具有“微胶囊”结构的膜催化反应器(Pd/C)@TpPa COFs的制备及其在Suzuki反应中的应用:为克服大尺度COFs膜存在缺陷的本征问题,将分离层尺度缩小至纳米级别,设计并制备出具有“微胶囊”结构的纳米膜催化反应器。以SiO2微球为模板,构建起壳层为亚胺型TpPa COFs、内部为Pd/C小球的新型膜催化反应器,并选用构建C-C键的经典Suzuki偶联反应检测亚胺型TpPa COFs层在催化反应中对底物的筛分性能。结果表明:当反应物或产物的分子尺寸大于TpPa COFs层的实际孔径时,对应芳基苯的反应转化率为0%,充分发挥出COFs材料规整孔道的优势,实现了分子分离。此外,TpPa COFs层还起到了防止了内部钯纳米粒子泄露的作用。该催化剂在循环使用5次后,对应芳基苯的转化率仍稳定在80%,即TpPa COFs的存在增强了选择性催化的稳定性。本文以制备出可用于分子分离的连续均匀且无缺陷亚胺型COFs复合膜为目标,从COFs结构调控、优化COFs成膜条件以及缩小分离层尺度出发,探索了基于不同选择机制的亚胺型COFs复合膜的设计策略。最终结果表明,缩小分离层尺度是减少COFs晶体间隙所导致的分离膜缺陷的有效方法。
刘思然[2](2021)在《PVDF多孔纤维-Fe3O4复合非均相Fenton催化剂的制备及其催化性能》文中进行了进一步梳理随着经济的快速发展,工业化给我们的生活和环境带来了巨大的影响,其中含有机染料的工业废水的处理是一个很棘手的问题。Fenton氧化技术是一种去除难降解有机污染物的有效技术。因此,非均相Fenton催化剂的合成和性能逐渐成为科研工作者关注的热点。在本研究中,使用单孔针头通过湿法纺丝制备了Fe3O4/PVDF纤维,用于处理罗丹明B(Rh B)模拟的废水。详细地探讨了反应因素对Fe3O4/PVDF纤维催化氧化的影响,包括H2O2用量、Fe3O4纳米粒子的负载量和溶液的初始p H值,探索Fe3O4/PVDF纤维最佳反应条件时的催化效率。为了进一步研究膜分离与Fenton氧化技术相结合对催化效率的影响,使用一体式同轴针头通过湿法纺丝制备了Fe3O4/PVDF中空纤维膜。探究Fe3O4/PVDF中空纤维膜中Fe3O4纳米粒子的负载量对催化性能的影响。以Rh B模拟废水作为氧化处理对象,重点研究中空纤维膜的截留率、渗透率和催化效率。研究表明:(1)Fe3O4/PVDF纤维的最佳催化反应条件为:溶液的初始p H值为4.14、[Rh B]=10 mg/L、[H2O2]=98 m M和Fe3O4纳米粒子负载量为7 wt%。在此条件下,120 min内对Rh B的降解率达到97.14%。在稳定性测试中,经过4次循环测试,7 wt%Fe3O4/PVDF纤维的降解率为84.41%,仍保持良好的催化活性,表明其具有良好的稳定性和可重复使用性。(2)当Fe3O4纳米粒子的负载量为10 wt%时中空纤维膜的催化性能最佳。在0.1 MPa下,10 wt%Fe3O4/PVDF中空纤维膜对Rh B的截留率为95.3%,通量为23.75 L·m-2·h-1。经5次循环测试后,10 wt%Fe3O4/PVDF中空纤维膜的渗透通量和截留率仍能保持在稳定的状态。Fe3O4/PVDF纤维和Fe3O4/PVDF中空纤维膜这两种非均相Fenton催化剂都具有良好的催化性能,这说明在水处理领域有非常好的应用前景。同时,膜分离与Fenton氧化技术的结合也为处理染料废水提供了一种新的思路。
黄莉兰[3](2020)在《面向纤维素生物质资源化利用的聚醚砜基膜反应器的构建及性能研究》文中研究指明随着化石燃料资源的日渐枯竭,利用可再生纤维素生物质资源生产生物燃料(生物柴油和生物乙醇等)以及具有高附加值的化学产品成为国际研究热点。异相催化以环保、无需二次分离以及可回收使用等优势成为纤维素转化最具前景的技术,然而受扩散控制影响,异相催化中固体催化剂对纤维素的催化效率往往较低。近年来,通过和其他技术结合强化固体催化剂对纤维素的快速、高效降解成为了纤维素生物质资源有效利用的关键和研究重点。本研究以聚醚砜(PES)为基膜,通过和固体催化剂结合制备催化膜反应器,将膜技术和催化反应耦合到同一过程,强化固体催化剂对纤维素的催化过程。主要研究内容和研究结果如下:1. 高分散磺化氧化石墨烯的制备及其对纤维素降解性能研究:通过在磺化氧化石墨烯(GO-SO3H)水溶液中引入既能使纤维素增溶且供电子数高的溶剂N,N-二甲基乙酰胺(DMAc),实现了GO-SO3H的高分散和对纤维素的有效降解。当H2O2/DMAc体积比为1:10时,GO-SO3H分散性最好,对纤维素的水解效果最好。该催化剂体系水解结晶纤维素时,总还原糖(TRS)和葡萄糖产率分别为52.4%和45.1%,葡萄糖选择性为86.1%;水解非晶纤维素时,在相同的反应条件下TRS和葡萄糖产率分别达到了78.3%和69.7%,葡萄糖选择性为89.0%。2. 具有直通催化孔道的GO(SO3H)/PES催化膜的制备及其对纤维素的动态连续降解研究:将高分散的GO-SO3H催化剂通过共混的方式固定在PES膜内制备接触式催化膜反应器GO(SO3H)/PES(GPMMMs)。通过调控成膜参数和成膜过程,使GO-SO3H在膜中经过预偏析和偏析之后,沿膜孔道表面富集。采用强制流动模式将GPMMMs用于纤维素的水解,实现了纤维素的快速、高效、连续降解。在150℃、膜中催化剂/纤维素质量比为1/5时,GO-SO3H掺杂量为6 wt%的GO(SO3H)/PES催化膜(GPMMM-6)在动态条件下对纤维素的最大水解效率为98.2%,最大葡萄糖产率为92.0%。3. m GO(SO3H)-PDA/PES催化膜的制备及其对纤维素的催化分离性能研究:通过“抽滤-聚合”的方式成功制备了复合催化膜反应器m GO(SO3H)-PDA/PES,在6.8 m L/min的流速下,采用表面循环的方式水解纤维素,实现了纤维素的水解和糖产物的同步分离,避免了糖产物的进一步降解,最终分离得到的TRS产率高达93.2%,其中葡萄糖产率为85.5%。4.[Fe O4]/PES催化膜的制备及其对纤维素的氧化降解性能研究:将孤立铁Fenton催化剂([Fe O4])通过共混的方式固定在PES膜内得到了接触式催化膜反应器[Fe O4]/PES,通过强制流动模式促进Fenton反应,实现了Fenton法直接转化纤维素得到还原糖。在溶液p H为6、H2O2加入量为196 m M、反应时间为0.5h的条件下,[Fe O4]/PES催化膜氧化α-纤维素产生的还原糖产率高达27.8%。
邹怡明[4](2020)在《钛硅分子筛及沸石膜的制备与性能研究》文中研究说明钛硅分子筛(TS-1)是一类骨架中含有钛原子的杂原子分子筛,具有较高的水热稳定性和良好的催化活性,尤其在与H2O2组成的催化氧化体系中,具有反应条件温和、产物选择性高和反应过程无污染等优势,已广泛用于众多反应领域中。但TS-1分子筛的孔道较小,局限于小分子反应;分子筛粉体回收步骤繁琐;在气相反应中的催化作用还需进一步提高。针对以上问题,本论文研究了不同粒径TS-1以及具有中空结构钛硅分子筛(TSH)的合成条件,利用苯酚羟基化反应考察了催化性能;在氧化铝载体的外表面和内表面合成了TS-1膜,实现了TS-1分子筛的固载化,解决了回收困难的问题;针对钯膜反应器存在的原料利用率低和苯酚选择性低等问题,将TS-1分子筛与钯膜的优势相结合分别制备了TS-1/Pd/TS-1三层复合膜和Pd/TS-1复合膜,对复合膜进行了表征,对气体渗透和催化苯制苯酚反应的性能进行了测试。主要研究内容和结果如下:1、通过改变合成条件制备出不同粒径的TS-1分子筛,对其进行表征并应用于苯酚羟基化反应中。结果表明,随晶化温度的降低,晶化时间的缩短,H2O/TPAOH比值的减小,颗粒逐渐变小,当粒径为130 nm时,苯酚反应性能较好,苯酚转化率和选择性分别达到12.68%和98.24%。用四丙基氢氧化铵(TPAOH)对粒径为300 nm的TS-1分子筛进行碱处理,考察了碱处理时间、碱处理温度和H2O:TPAOH的比例对中空结构的影响。研究结果表明,随处理时间的延长,碱处理温度的升高,H2O:TPAOH比值的减小,在晶体内部形成的中空结构逐渐增大并趋于稳定,处理时间为24 h,处理温度为170℃,H2O:TPAOH=1:1时,苯酚的转化率达到最大值,为21.01%。2、通过二次晶种法分别在氧化铝陶瓷管的外表面和内表面进行了TS-1沸石膜的制备与性能测试。研究结果表明:外表面因具有较小的平均孔径而更有利于膜的生长。未脱除模板剂时外膜和内膜的N2渗透速率分别为7.31×10-9 mol·m-2·s-1·Pa-1和1.85×10-7 mol·m-2·s-1·Pa-1,苯酚转化率分别为2.63%和2.12%。3、在前面工作基础上,分别构建了TS-1/Pd/TS-1复合膜及Pd/TS-1复合膜。首先,在氧化铝载体上制备TS-1沸石膜,然后采用化学镀法制备了钯膜,进而在水热条件下在钯膜表面负载了一层连续的TS-1膜,构成了TS-1/Pd/TS-1复合结构。研究结果表明,H2的渗透通量随温度和膜两侧压力差的升高而增加,温度为500℃,膜两侧压力差为0.15 MPa时达到最大值,为6.8×10-8 mol·m-2·s-1·Pa-1。为了降低TS-1沸石膜的传质阻力,更好的发挥分子筛催化剂的作用,采用偶联剂法在厚度为4μm 的Pd膜表面负载了一层疏松的纳米钛硅分子筛,制备了Pd/TS-1复合膜,研究结果显示,当温度为500℃时,H2的渗透通量为4.11×10-7 mol·m-2·s-1·Pa-1,H2/N2的理想选择性约为500。苯转化率和苯酚产率最高分别为23.4%和22.3%。在110 h的稳定性测试过程中,H2通量稳定保持在0.02 mol·m-2·s-1,苯转化率和苯酚选择性分别保持为22%和94%。
刘嘉琴[5](2020)在《钴基类沸石咪唑酯骨架材料的合成及其应用研究》文中进行了进一步梳理Co基沸石咪唑酯骨架(ZIFs)材料不仅具有传统金属有机框架(MOFs)的优良特性,如超高比表面积、孔径多样性、不饱和金属催化位点等,还具有沸石分子筛良好的化学稳定性和热稳定性。其合适的孔径以及咪唑衍生物配体的特殊性使其可以应用于特定的气体吸附和分离,而且金属Co催化活性位点也为其在催化领域中的应用提供了更多的可能。以Co-ZIF为模板在惰性气氛下进行热解得到的N掺杂碳基多孔材料及其衍生物在很大程度上保持了前驱体的诸多优势,被广泛地应用于催化、能源等诸多领域。除此之外,含有大孔径和大空腔的Co-ZIF的还可以实现与活性贵金属纳米颗粒的功能化复合,基于MNPs@Co-ZIF复合材料得到的衍生双金属碳基材料不仅基本可以保持前驱体的诸多优良特性,而且得到的双金属纳米颗粒可以均匀分散在其有机配体碳化得到的碳骨架中并发挥协同增效作用。本论文以Co-ZIF膜以及Co-ZIF粉体材料,活性贵金属纳米颗粒与Co-ZIF的功能化复合材料衍生的多孔碳基材料的制备及其在气体分离以及催化方面的应用进行了一系列的研究,主要研究结果如下:1、ZIF-9膜:ZIF-9的有效孔径是0.32 nm,正好介于H2和CO2的动力学直径之间,而且其有机配体苯并咪唑分子含有氮原子,对CO2具有较强的吸附作用,所以是一种理想的用于H2/CO2分离的膜材料。然而相对于Zn-ZIF膜而言,Co-ZIF膜更难制备,尤其是在利于工业化应用的的管状基底上生长Co-ZIF膜,这主要是由于Co-ZIF更倾向于在母液中成核生长而非在基底上。因而,要想制备出致密无缺陷的管状Co-ZIF-9膜,必须加强α-Al2O3管状基底与Co-ZIF的相互作用。因此,我们利用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)作为共价连接剂来修饰α-Al2O3管。由于APTES和ZIF-9之间形成共价键,从而使得ZIF-9母液成分容易吸附到基底表面,从而促进ZIF-9在基底表面成核和生长,制备得到致密纯相,厚度仅为4.0μm的ZIF-9膜。随后,通过H2,CO2,N2和CH4等常见小分子气体的单组分气体渗透和混合双组分气体分离测试,评价了ZIF-9膜的气体分离性能。其中,ZIF-9膜的H2/CO2、H2/CH4、H2/N2的混合分离因子分别为21.5、8.2、14.7,都远远超过其相应的Knudsen系数,表明ZIF-9膜具有较好的氢气分离选择性。另外,还探究了操作温度和压力对ZIF-9膜H2/CO2分离性能的影响以及ZIF-9膜的稳定性,发现ZIF-9膜在较宽的操作温度范围内可以保持良好的H2/CO2分离性能,非常有益于其在工业氢气分离以及膜催化反应器中的应用。2、虽然贵金属Pt基催化剂在丙烷脱氢反应中表现出较高的活性,但是其价格昂贵而且在高温反应条件下也会发生催化剂失活的问题。寻找合适的过渡金属催化剂替代或者掺杂过渡金属制备出双金属或者多金属催化剂应用于丙烷脱氢是一个很好的选择。研究表明,过渡金属钴对C-H键具有一定的催化活性。我们选择含有金属Co催化活性中心的Co-ZIF-9作为前驱体,在700℃、800℃和900℃温度下热解得到三种N掺杂C稳定的Co基催化剂(Co/NC-T,T为热解温度)用于丙烷直接脱氢制丙烯反应。研究结果表明,就丙烯产量及催化剂的稳定性而言,Co/NC-800的催化性能在三种催化剂中是最好的,这可以归因于其合适的比表面积以及适宜的相对金属钴元素含量。3、ZIF材料含有大孔径是实现贵金属活性组分和ZIF材料功能化复合的关键所在。相较于Co-ZIF-9,Co-ZIF-67的有效孔径为0.67 nm,几乎是ZIF-9的2倍。除此之外,ZIF-67的制备条件简单,在常温条件下就可以实现。负载型的Pt基催化剂在丙烷脱氢反应中表现出了良好的催化活性,常用的活性金属载体包括γ-Al2O3、SiO2以及沸石分子筛等。然而以MOF材料作为载体负载Pt催化剂用于丙烷脱氢还没有报道过。因此,我们选择ZIF-67作为载体,分别采用浸渍法和一步法制备出Pt@ZIF-67复合材料作为催化剂前驱体,在氮气氛围中800℃热解5 h得到N掺杂C稳定的双金属催化剂用于丙烷脱氢,并探究了贵金属Pt组分负载方式对催化剂催化性能的影响。研究结果表明,一步法制备出的复合材料热解后得到的催化剂表现出比纯ZIF-67热解得到的催化剂更优的催化剂活性。而浸渍法制备出的复合材料热解之后得到的催化剂的丙烷脱氢催化性能几乎与纯ZIF-67热解得到的催化剂相当,并没有很大程度的改善。在同样的实验测试条件下测试几种催化剂的丙烷脱氢性能,一步法制备出的复合材料热解得到的双金属催化剂(E-PtCo/NC)的丙烷转化率达到了38%,比Co/NC提升了了21%。同时催化剂的稳定性以及目标产物丙烯的产量都有所改善。尽管催化剂仍然有积碳现象发生,但38%的丙烷转化率以及46%的丙烯选择性可以保持稳定长达10 h以上,这可以归因于活性贵金属Pt和ZIF-67热解得到的Co纳米颗粒的协同增效作用。除此之外,以ZIF-67作为模板完成活性金属Pt的负载要比以ZIF-67热解衍生的Co/NC为模板负载Pt更具有应用于丙烷脱氢反应的催化优势。
张娇[6](2019)在《聚苯硫醚非织造布固相磺化及其催化性能研究》文中进行了进一步梳理目前,应用于各种酸催化反应的催化剂大多为均相催化剂如浓硫酸、氯磺酸等,但这些均相酸催化剂具有易腐蚀设备、与产物难分离等问题,因此开发出新型环保的非均相催化剂至关重要。本课题使用三氧化硫(SO3)作为磺化剂,在温和条件下实现了对聚苯硫醚非织造布(PPS-NWF)的固相磺化,由此制备出磺化聚苯硫醚催化膜(SPPS-NWF),并将其用于催化制备生物柴油与环己酮甘油缩酮。具体研究结果如下:首先,对PPS-NWF进行了固相磺化。XPS与FT-IR结果表明磺化反应成功进行,PPS纤维表面几乎每个重复单元都与一个磺酸基相连,SPPS-NWF获得的IEC值在0.2-1.8 mmol/g之间,且表面IEC值可高达5.1 mmol/g。IEC值随SO3浓度的增加而增加,几乎不随反应时间而变化。随着IEC值的增加,SPPS-NWF的孔径逐渐变小,力学性能逐渐降低,而亲水性及比表面积有所增加。制备的SPPS-NWF具有较好的热稳定性,磺酸基团在284.5oC下才开始脱落。其次,将SPPS-NWF用于催化油酸与甲醇在间歇模式及贯流(flow-through)工艺连续催化模式下制备生物柴油。实验结果表明:在间歇模式下,当温度为65oC,反应时间为5 h,催化剂用量为0.5 mmol/g(acid),酸/醇质量比为1:1时,油酸转化率最高可达97.4%。在flow-through模式下,当反应温度为65oC,停留时间为2104 s,酸/醇质量比为3:1的条件下,油酸转化率最高达到98.0%。此外,SPPS-NWF表现出良好的催化稳定性,在flow-through模式下连续催化酯化反应50 h,其转化率均保持在95%以上。最后,将SPPS-NWF用于催化环己酮与甘油在间歇模式及flow-through工艺模式下制备环己酮甘油缩酮。实验结果表明:在间歇模式下,当温度为120oC,甘油/环己酮摩尔比为1:1,环己烷用量为7.1 m L,反应时间为45 min,催化剂用量为7.9 wt.%时,环己酮转化率可高达97.1%。在flow-through模式下,当反应温度为120oC,甘油/环己酮摩尔比为1.4:1,停留时间为1577.7 s时,环己酮转化率最高可达96.3%。在连续20 h催化缩合反应过程中,SPPS-NWF催化制备环己酮甘油缩酮的转化率一直保持在93%以上,说明催化膜具有较好的稳定性。上述结果表明,SPPS-NWF合成工艺简单有效,绿色环保,催化性能优良,具有很好的应用前景。
黄慧敏[7](2019)在《碳纳米材料复合膜分离-催化氧化去除水中常见有机污染物》文中进行了进一步梳理为应对有机微污染物对水生态安全的潜在威胁,本研究采用超声辅助-过滤负载法,将氧化石墨烯(GO)、还原氧化石墨烯(rGO)和多壁碳纳米管(CNT)等多型碳纳米材料复合负载于尼龙微滤膜表面,构建了微界面反应平台,并通过投加过硫酸盐(PS)氧化剂,同步实现了膜吸附过滤与催化氧化功能。期间,首先采用恒压过滤和恒流过滤试验,系统考察了rGO还原程度、CNT表面基团类型等因素对复合膜碳层结构、过水性能和去除小分子富里酸(FA)效能的影响。同时在恒流连续过滤和循环过滤条件下,研究比较了PS直接氧化、复合膜过滤和膜催化氧化法对水中微量磺胺甲恶唑(SMX)的去除效能,并对rGO还原程度、PS投加量和溶液pH值等操作条件进行了优化。并根据膜界面催化氧化体系的反应机理提出了可行的应用方法。研究结果表明,依据扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线光电子能谱(XPS)等表征数据,使用水热还原法去除GO表面部分含氧基团,可以对碳层的碳氧原子比例实施精准控制(C/O≈3),制备以rGO为结构主体、以CNT为交联骨架的复合膜(rGO/CNT质量比=2:1),其在保持对FA较高去除率的同时,拥有比GO/CNT复合膜更加出色的过水性能,即更高的纯水通量(J)和更低的过滤比阻(rc)。同时,rGO还原程度过高又会使碳层对FA的过滤吸附性能明显下降。尽管使用羟基化和氨基化CNT能够增强碳层表面的亲水性能,但原始CNT与rGO的交联碳层表现出了最佳的结构稳定性。当以rGO/CNT复合膜为反应平台,催化氧化法对SMX的去除率远高于PS直接氧化与膜过滤过程的合计。随着rGO还原程度的提高,复合膜对SMX的吸附过滤作用不断减弱,催化氧化效果却明显增强。在中性条件下,表面C/O≈3的复合膜催化氧化对SMX具有最佳的去除效果,且其分子结构被有效破坏。此外,使用高PS投加量将显着增强膜催化氧化法对SMX的去除率,并获得更低的过滤操作压力。依据伪二级动力学的拟合结果,rGO/CNT复合膜对SMX的平衡吸附量与PS投加量呈正比关系。这意味着在微尺度碳层内部发生的催化氧化反应,使得复合膜具备了较强的自清洁能力,从而获得了比膜过滤过程更稳定的除污效能。当膜催化氧化运行较长时间后,rGO/CNT碳层表面的含氧量有所上升,这可能会削弱复合膜的过水性能和催化效果。因此,在实际应用过程中,应考虑采用水热还原法对碳层进行处理。基于上述结果,本研究提出了一套适用于有机微污染物深度净化和膜功能原位再生的新工艺。这对于推动新型碳纳米材料和先进处理工艺在水污染控制领域的应用具有积极意义。
曹姗姗[8](2019)在《活性渗透汽化膜反应器在正丁醛1,2-丙二醇缩醛合成中的应用》文中提出正丁醛1,2-丙二醇缩醛是由正丁醛与1,2-丙二醇在酸性催化剂的作用下合成的,是一种具有较高的附加值、用途比较广泛的新型香料。但是由于该反应是一个典型的可逆反应,反应物的转化率因受化学热力学平衡限制而处于一个较低的水平。反应分离耦合技术作为过程强化的一个手段,可以将反应过程中产生的副产物水移除,从而打破反应平衡。常用的合成工艺一般采用反应-共沸带水技术,通过将反应过程与分离过程耦合,达到提高反应效率的目的。但是该类方法存在着传统生产方法中普遍存在的问题,比如操作复杂、能耗及生产成本高等;并且使用共沸带水技术进行生产时,需要引入带水剂,而带水剂一般毒性较大,因此带水剂的引入会严重影响缩醛产品的品质。为克服以上问题,本文提出将能耗较低、操作较简单的活性渗透汽化膜反应器引入正丁醛1,2-丙二醇缩醛的合成中,实现缩醛的高效率合成。在本课题组前期的研究基础上,制备了 PVA/Zr(SO4)2·4H2O渗透汽化催化膜,并将其应用到膜反应器中,研究了活性渗透汽化膜反应器对正丁醛1,2-丙二醇缩醛合成的耦合性能。以聚乙烯醇(PVA)为成膜材料,四水硫酸锆为催化剂,无水乙醇为凝固浴,采用浸没沉淀相转化法制备了具有多孔结构的渗透汽化催化膜。并对所制备的渗透汽化催化膜的物理化学性质进行了表征(SEM、XPS、TGA、孔隙率),考察了渗透汽化催化膜对于1,2-丙二醇/水、正丁醛/水的分离性能。利用不同类型的反应器进行缩醛反应,考察其反应-分离耦合性能。并系统优化了活性渗透汽化膜反应器的操作条件。实验结果表明:渗透汽化催化膜各层之间的结合性较好,无剥落现象,机械性能及稳定性能优异;当温度低于350℃时,热稳定性良好。渗透汽化催化膜的分离性能良好,当分离温度为30℃时,对于7 wt.%的1,2-丙二醇/水二元体系,水通量可达120 g·m-2·h-1以上,分离因子达到3000以上。渗透汽化催化膜的催化性能较好,在催化剂负载量为5 wt.%时,即可满足正丁醛与1,2-丙二醇进行缩醛反应时的催化性能,反应温度为30℃时,反应物正丁醛可在短时间内达到平衡转化率(47%左右)。利用活性渗透汽化膜反应器进行缩醛反应-分离耦合实验,该反应的热力学平衡可被打破,12 h内正丁醛的转化率达到70%,较平衡转化率提高了 20%以上。此外,考察了不同操作条件的影响,得出反应适宜的温度为50℃,适宜V/A比为0.8 mm;其中在V/A为0.8 mm,温度为50℃条件下,正丁醛的转化率可达93%以上,较平衡转化率提高了约46%。
刘荣辉[9](2016)在《生物—化学两级硫化氢脱除系统中试条件优化研究》文中认为生物-化学两级反应系统去除硫化氢是一项环保、低能耗的新型硫化氢脱除技术,怎样将该技术推向工业化应用一直是我们的工作目标。然而该技术在成功应用前,还存在难以持续循环运行和硫沉淀难以去除两个关键难题未能解决。本研究将在实验室前期研究的基础上,对上述硫化氢脱除系统进行了中试研究,并对中试工艺进行了优化,拟解决难以持续循环运行和硫沉淀难以去除两个关键难题,具体研究内容和研究结果如下:第一,采用柠檬酸作为铁离子螯合剂降低铁矾含量,采用响应面优化方案,得到了铁矾含量低,铁离子浓度较高、菌体氧化速率不受影响而脱硫能力显着高于9K培养基的反应体系组合,该组合的组成条件是:pH 1.63,初始二价铁离子浓度13.42g/L,柠檬酸浓度1.69g/L,(NH4)SO4,1g/L;K2HPO4,0.3g/L;MgSO4·7H2O,0.5g/L;KCl,0.1g/L;Ca(NO3)2,0.01g/L。第二,研究了常温下氧化亚铁硫杆菌BY-3的保藏方法和保藏条件,保藏时间在十天以内时,任何一种保藏方法都可以有效地保持氧化亚铁硫杆菌BY-3的活性。保藏时间大于一个月时,保藏效果为:中性水>新鲜培养基>1:1的新鲜培养基>直接加入完全氧化9K培养基>pH为1.8的基础无机盐>调至pH为1.8的完全氧化培养基。第三,探究了硫化氢脱除过程中硫单质沉淀的形成特性和再利用研究,脱硫过程中,形成硫磺颗粒较小,小于1μm,但随着硫磺的聚集,硫磺颗粒会形成1-10μm稳定的颗粒形态,难以更进一步形成较大的颗粒。其中大于90μm的颗粒属于铁矾颗粒,其比例约占10%。硫沉淀在应用于培养硫氧化细菌,取代工业硫磺作为培养基时,能够显着增加菌的生长速率,减少其培养所需的时间。第四,探究了硫沉淀对反应系统的影响。在生物反应系统中,当硫磺浓度高于2g/L时,菌铁氧化活性受到抑制;pH的降低会使得菌对硫磺利用进一步增强,铁氧化活性得到进一步的降低;增加铁离子浓度,能够提高菌对铁的利用能力。在化学反应系统中,菌体会在没有氧气供应的条件下,利用三价铁离子作为最终电子受体,对硫沉淀进行氧化,降低反应体系的pH。第五,设计和制造了硫沉淀去除装置并探究了该装置的硫沉淀去除效果,试验表明去除效果明显,硫沉淀通过过滤层时,能够截留40—60%的硫沉淀颗粒;保持该装置静置1小时,能够去除60-80%,静置4小时后,能够将脱硫液中的90%硫沉淀去除。第六,优化了脱硫工艺,将化学反应系统设计成两串联反应系统-高浓度硫化氢去除反应系统和低浓度硫化氢去除反应系统,该系统能够100%的去除硫化氢以及更加有效的回收硫磺副产物。
张光才[10](2015)在《微反应器内沸石与ZIF-8膜的制备及其催化Knoevenagel缩合反应性能研究》文中认为化工过程的微型化是近些年来化工技术领域的一大趋势。作为微化工技术研究的核心,微反应器依靠其强化传质传热、操作安全连续、容易工业放大等优势,在连续催化反应和有机合成等领域获得了广泛的研究。而其中微反应器内催化剂的固定装填问题及构建高效稳定的催化微反应器是关键和难点之一。本文针对不同微反应器的特点,通过不同的组装策略和方法,在微反应器内制备厚度可调的沸石及ZIF-8膜层,构建的膜微反应器应用于催化Knoevenagel缩合反应评价其性能。主要研究内容和结果如下:(1)针对毛细石英管微通道长径比大的特点和常规静态釜内无法制备连续沸石膜层的难点,采用连续流动的合成策略制备了均匀连续的NaX沸石膜层。通过优化合成条件,研究调控膜厚度的规律,结果表明:改变膜合成时间,可方便调控制备不同厚度的沸石膜层。该方法操作简单,为毛细管内制备沸石膜催化层或载体层并构建膜微反应器提供了新思路。NaX沸石膜经Cs+交换形成CsNaX沸石膜催化微反应器,应用于催化苯甲醛与氰基乙酸乙酯的Knoevenagel缩合反应,在优化条件下可获得目标产物接近100%的收率。而且通过在反应体系内引入强吸水性的离子液体IL-BMIC作为水吸收剂,避免反应产生的水对CsNaX催化层的中毒,可使膜催化微反应器稳定运行50 h以上而未见明显失活,解决了沸石催化层的水热失活问题。该过程可实现反应的连续生产,具有潜在的应用开发前景。(2)以毛细石英管作为微通道反应器,针对石英表面惰性、ZIF-8难成核生长成膜的问题,分别采用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)辅助和ZnO诱导成核生长两种策略,研究优化流动合成法制备均匀连续的ZIF-8膜。在优化的合成条件下,膜层的厚度可通过膜合成时间来调控,为MOFs膜微反应器的构建提供了新途径。基于疏水性ZIF-8的催化功能,将构建的ZIF-8膜微反应器应用于催化苯甲醛与氰基乙酸乙酯的Knoevenagel缩合反应,在温和的反应条件下可获得目标产物接近100%的收率。与CsNaX沸石膜微反应器相比,ZIF-8膜微反应器表现出温和条件下更高效的催化性能。(3)在多通道片式不锈钢微反应器内,采用常规合成釜内静态法制备了ZIF-8/NaA复合膜。针对不锈钢微通道粗糙的表面形貌和大孔结构,首先采用晶种诱导法制备了均匀连续的NaA沸石层作为中间过渡层,填补载体的大孔使其表面趋于平整;然后通过化学生长制备ZnO层作为功能层诱导制备了连续均匀的ZIF-8膜催化层,ZIF-8沿着NaA沸石膜表面生长形成了ZIF-8/NaA复合膜结构。将此ZIF-8/NaA复合膜微反应器应用于催化苯甲醛与氰基乙酸乙酯的Knoevenagel缩合反应,在温和条件下获得目标产物接近100%的收率,ZIF-8本身的疏水性可防止反应产生的水中毒,催化活性至少保持50 h而未出现明显失活,表现出优良的催化活性和稳定性。该过程为MOFs膜催化微反应器的应用提供了很好的开发前景。(4)在多通道的片式不锈钢微反应器内,基于不锈钢的粗糙表面及导电性,采用物理沉积法和电化学方法沉积ZnO层作为载体修饰和诱导生长双功能层制备了均匀连续的ZIF-8膜层。通过研究沉积不同形态ZnO层、膜合成时间、膜合成液浓度以及活化步骤对制备ZIF-8膜形貌的影响规律,获得了一种在不锈钢微通道内直接制备ZIF-8膜的最佳工艺。将此构建的ZIF-8膜催化微反应器应用于催化苯甲醛与氰基乙酸乙酯的Knoevenagel缩合反应,在温和条件可获得接近100%的目标产物收率,表现出优良的催化活性和稳定性。同ZIF-8/NaA复合膜微反应器相比,该构建方法表现出制备工艺更为简便的优势。
二、膜催化反应器及其应用研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、膜催化反应器及其应用研究(论文提纲范文)
(1)基于不同选择机制的亚胺型COFs膜制备及其应用初探(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 COFs的类型 |
1.1.2 COFs的合成 |
1.2 COFs在分子分离中的应用 |
1.2.1 气体分离 |
1.2.2 液体分离 |
1.2.3 手性分离 |
1.3 课题的提出与研究方案 |
第二章 共性实验部分 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验设备 |
2.3 测试与表征方法 |
2.3.1 渗透汽化测试及结果分析方法 |
2.3.2 SUZUKI偶联反应及结果分析方法 |
2.3.3 表征 |
第三章 用于二甲苯异构体分离的亚胺型3D COFS的结构调控及其复合膜制备 |
3.1 前言 |
3.2 实验材料 |
3.3 实验设备 |
3.4 实验方法 |
3.4.1 传统溶剂热法合成亚胺型3D COFs |
3.4.2 新溶剂热法合成亚胺型3D COFs |
3.4.3 亚胺型3D COFs复合膜制备 |
3.4.4 亚胺型3D COFs材料用于对二甲苯吸附分离实验 |
3.5 实验结果与讨论 |
3.5.1 亚胺型3D COFs粉末的表征 |
3.5.2 亚胺型3D COFs复合膜的形貌表征 |
3.5.3 三类COFs材料对二甲苯异构体的分离性能 |
3.6 本章小结 |
第四章 用于醇/水分离的亚胺型COF-300复合膜的制备及其性能测试 |
4.1 前言 |
4.2 实验材料 |
4.3 实验设备 |
4.4 实验方法 |
4.4.1 优化亚胺型COF-300复合膜制备方法 |
4.4.2 醇/水分离性能测试 |
4.5 实验结果与讨论 |
4.5.1 COF-300复合膜结构与性质分析 |
4.5.2 COF-300复合膜的醇/水分离性能分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 具有“微胶囊”结构的纳米膜催化反应器制备及其在择形催化中的应用 |
5.1 前言 |
5.2 实验材料 |
5.3 实验设备 |
5.4 实验方法 |
5.5 实验结果与讨论 |
5.5.1 “微胶囊”型(PD/C)@TpPA COFs膜催化反应器的结构表征 |
5.5.2 “微胶囊”型(PD/C)@TpPA COFs膜催化反应器催化性能测试 |
5.6 本章小结 |
附录 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文主要结论 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
作者简介 |
(2)PVDF多孔纤维-Fe3O4复合非均相Fenton催化剂的制备及其催化性能(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 有机染料的发展现状及趋势 |
1.2 废水的处理方法 |
1.2.1 物理方法 |
1.2.2 生物方法 |
1.2.3 化学方法 |
1.3 Fenton氧化技术 |
1.3.1 Fenton氧化技术概述 |
1.3.2 Fenton氧化技术反应机理 |
1.3.3 Fenton氧化体系的影响因素 |
1.3.4 Fenton氧化体系的研究现状 |
1.4 非均相Fenton氧化体系 |
1.4.1 非均相Fenton体系概述 |
1.4.2 非均相Fenton体系反应机理 |
1.4.3 非均相Fenton氧化体系的研究现状 |
1.5 中空纤维膜的制备 |
1.6 本课题的研究背景、意义及主要内容 |
1.6.1 本课题的研究背景及意义 |
1.6.2 本课题研究的主要内容 |
第二章 Fe_3O_4/PVDF纤维的制备及其降解罗丹明B染料 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验原材料和仪器 |
2.1.2 Fe_3O_4/PVDF纤维制备 |
2.2 测试与表征 |
2.2.1 场发射扫描电子显微镜(SEM)测试 |
2.2.2 X-射线衍射(XRD)测试 |
2.2.3 X-射线光电子能谱(XPS)测试 |
2.2.4 四站全自动比表面积和孔隙度(BET)测试 |
2.2.5 ICP-OES/MS测试 |
2.2.6 顺磁共振波谱(ESR)测试 |
2.2.7 纤维催化性能测试 |
2.2.8 一级动力学拟合 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 XRD测试分析 |
2.3.2 SEM和 EDX测试分析 |
2.3.3 XPS测试分析 |
2.3.4 N_2吸附-解吸等温线分析 |
2.3.5 Fe_3O_4纳米粒子负载量对纤维催化性能的影响 |
2.3.6 溶液初始p H值对催化性能的影响 |
2.3.7 双氧水(H_2O_2)用量对催化性能的影响 |
2.3.8 不同实验条件对催化性能的影响 |
2.3.9 7 wt%Fe_3O_4/PVDF纤维对不同染料的催化性能 |
2.3.10 7 wt%Fe_3O_4/PVDF纤维-PVDF中空纤维膜组件的渗透通量和截留 |
2.3.11 Fe_3O_4/PVDF纤维的稳定性和可重复使用性测试 |
2.3.12 主要反应氧化物的探究 |
2.3.13 反应机理的探讨 |
2.4 本章小结 |
第三章 Fe_3O_4/PVDF中空纤维膜的制备及其应用 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验原材料和仪器 |
3.1.2 Fe_3O_4/PVDF中空纤维膜制备 |
3.2 测试与表征 |
3.2.0 场发射扫描电子显微镜(SEM)测试 |
3.2.1 原子力显微镜(AFM)测试 |
3.2.2 膜表面接触角测试 |
3.2.3 膜表面电位测试 |
3.2.4 力学性能测试 |
3.2.5 四站全自动比表面积和孔隙度测试 |
3.2.6 中空纤维膜催化性能测试 |
3.2.7 中空纤维膜通量截留测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 SEM和 EDX测试分析 |
3.3.2 AFM测试分析 |
3.3.3 水接触角测试分析 |
3.3.4 力学性能测试分析 |
3.3.5 中空纤维膜表面性能分析 |
3.3.6 N_2吸附-解吸等温线分析 |
3.3.7 Fe_3O_4纳米粒子负载量对中空纤维膜催化性能的影响 |
3.3.8 10 wt%Fe_3O_4/PVDF中空纤维膜对罗丹明B的渗透通量和截留 |
3.3.9 10 wt%Fe_3O_4/PVDF中空纤维膜的稳定性 |
3.3.10 10 wt%Fe_3O_4/PVDF-PVDF中空纤维膜组件的渗透通量和截留.. |
3.4 本章小结 |
第四章 结论与展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况 |
致谢 |
(3)面向纤维素生物质资源化利用的聚醚砜基膜反应器的构建及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 研究背景 |
1.2 纤维素生物质的简介 |
1.3 纤维素生物质的转化 |
1.3.1 催化水解 |
1.3.1.1 液体酸水解 |
1.3.1.2 酶水解 |
1.3.1.3 传统固体酸水解 |
1.3.1.4 碳基固体酸水解 |
1.3.2 Fenton法氧化降解 |
1.3.2.1 Fenton反应介绍 |
1.3.2.2 Fenton法用于纤维素降解的研究进展 |
1.4 催化膜反应器的研究现状和应用 |
1.4.1 膜反应器的介绍 |
1.4.2 催化膜反应器的类型 |
1.4.3 催化膜反应器的应用 |
1.4.3.1 无机催化膜反应器的应用 |
1.4.3.2 有机催化膜反应器的应用 |
1.5 论文选题及主要研究思路 |
1.5.1 论文选题 |
1.5.2 研究思路 |
第二章 高分散磺化氧化石墨烯对纤维素的高效降解 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料及仪器 |
2.2.2 氧化石墨烯的制备 |
2.2.3 磺化氧化石墨烯的制备 |
2.2.4 高分散磺化氧化石墨烯的制备 |
2.2.5 纤维素水解实验 |
2.2.6 催化剂的重复使用性测试 |
2.2.7 表征方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 磺化氧化石墨烯的表征 |
2.3.2 高分散磺化氧化石墨烯的表征 |
2.3.3 纤维素水解性能 |
2.3.4 催化剂的重复使用性能 |
2.3.5 催化性能对比 |
2.4 本章小结 |
第三章 具有直通催化孔道的GO(SO_3H)/PES催化膜的制备及其对纤维素的动态连续降解 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料及仪器 |
3.2.2 [AMIM]Cl离子液体的制备 |
3.2.3 具有直通孔道的PES原膜的制备 |
3.2.4 具有直通催化孔道的GO(SO_3H)/PES催化膜的制备 |
3.2.5 纤维素水解实验 |
3.2.5.1 静态水解 |
3.2.5.2 动态水解 |
3.2.6 催化膜的重复使用性测试 |
3.2.7 纤维素水解的动力学模型 |
3.2.8 表征方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 [AMIM]Cl的表征 |
3.3.2 膜表征 |
3.3.2.1 PES原膜的表征 |
3.3.2.2 GPMMMs催化膜的表征 |
3.3.2.3 NGPMMMs催化膜的表征 |
3.3.3 GO-SO_3H的催化性能 |
3.3.4 膜的催化性能 |
3.3.4.1 膜结构对纤维素水解的影响 |
3.3.4.2 膜中催化剂和纤维素质量比对纤维素水解的影响 |
3.3.4.3 温度对纤维素水解的影响 |
3.3.5 膜的重复使用性能 |
3.3.6 催化性能对比 |
3.4 本章小结 |
第四章 mGO(SO_3H)-PDA/PES催化膜的制备及其对纤维素的催化分离 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验材料及仪器 |
4.2.2 PES原膜的制备 |
4.2.3 PES原膜的性能评价 |
4.2.3.1 孔隙率 |
4.2.3.2 水通量和截留率 |
4.2.4 mGO(SO_3H)-PDA/PES催化膜的制备 |
4.2.4.1 mGO(SO_3H)的制备 |
4.2.4.2 PDA/PES底膜的制备 |
4.2.4.3 mGO(SO_3H)-PDA/PES催化膜的制备 |
4.2.5 复合催化膜的稳定性测试 |
4.2.6 纤维素的催化-分离实验 |
4.2.7 表征方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 PES原膜的表征 |
4.3.2 mGO(SO_3H)的表征 |
4.3.3 PDA/PES底膜的表征 |
4.3.4 mGO(SO_3H)-PDA/PES催化膜的表征 |
4.3.4.1 膜表面mGO(SO_3H)的最佳负载量 |
4.3.4.2 PES膜上PDA聚沉时间对催化膜结构的影响 |
4.3.5 mGO(SO_3H)-PDA/PES催化膜的稳定性 |
4.3.6 mGO(SO_3H)-PDA/PES催化膜对纤维素的催化降解以及产物分离性能 |
4.3.6.1 流速对mGO(SO_3H)-PDA/PES催化膜水解纤维素的影响. |
4.3.6.2 mGO(SO_3H)-PDA/PES催化膜对纤维素的水解及分离性能 |
4.4 本章小结 |
第五章 [Fe O_4]/PES Fenton催化膜的制备及其对纤维素的氧化降解 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验材料及仪器 |
5.2.2 [FeO_4]催化剂的制备 |
5.2.3 [Fe O_4]/PES催化膜的制备 |
5.2.4 纤维素降解实验 |
5.2.4.1 [FeO_4]催化剂对纤维素的氧化降解 |
5.2.4.2 [FeO_4]催化剂的重复使用性测试 |
5.2.4.3 [Fe O_4]/PES催化膜对纤维素的氧化降解 |
5.2.5 表征方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 [FeO_4]催化剂的表征 |
5.3.2 [Fe O_4]/PES催化膜的表征 |
5.3.3 [FeO_4]催化剂对纤维素模型物的氧化降解 |
5.3.3.1 pH和底物浓度对[FeO_4]催化性能的影响 |
5.3.3.2 [FeO_4]催化剂的重复使用性能 |
5.3.4 [FeO_4]催化剂对纤维素的氧化降解 |
5.3.5 [Fe O_4]/PES催化膜对纤维素模型物的降解 |
5.3.5.1 膜中[FeO_4]掺杂量的影响 |
5.3.5.2 pH和底物浓度的影响 |
5.3.5.3 [Fe O_4]/PES催化膜的重复使用性能 |
5.3.5.4 [Fe O_4]和[Fe O_4]/PES催化性能对比 |
5.3.6 [Fe O_4]/PES催化膜对纤维素的氧化降解 |
5.4 本章小结 |
第六章 全文结论及展望 |
6.1 全文结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表论文和参加科研情况 |
一、在校期间发表论文 |
二、参加科研项目 |
三、专利 |
四、获奖情况 |
五、参会情况 |
致谢 |
(4)钛硅分子筛及沸石膜的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
第一章 文献综述 |
1.1 分子筛和沸石膜概述 |
1.2 TS-1分子筛 |
1.2.1 TS-1分子筛的结构 |
1.2.2 TS-1分子筛的合成方法 |
1.2.3 TS-1分子筛的后处理 |
1.3 TS-1沸石膜 |
1.3.1 TS-1沸石膜概述 |
1.3.2 TS-1沸石膜的合成方法 |
1.4 TS-1分子筛及沸石膜的应用 |
1.4.1 TS-1分子筛的应用 |
1.4.2 TS-1沸石膜的应用 |
1.5 钯复合膜反应器催化苯一步羟基化制备苯酚概述 |
1.5.1 苯一步羟基化制备苯酚 |
1.5.2 钯复合膜反应器催化苯一步羟基化制苯酚原理 |
1.5.3 钯复合膜反应器催化苯一步羟基化制苯酚研究现状 |
1.6 本论文的研究目的及主要内容 |
第二章 钛硅分子筛的制备及催化性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂和仪器 |
2.2.2 TS-1分子筛的制备 |
2.2.3 TSH分子筛的制备 |
2.2.4 钛硅分子筛的表征 |
2.2.5 钛硅分子筛的催化性能评价 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 不同粒径TS-1分子筛的形貌及催化性能 |
2.3.2 TSH分子筛的形貌及催化性能 |
2.3.3 TPAOH处理前后TS-1 分子筛的结构与性能的比较 |
2.4 本章小结 |
第三章 TS-1沸石膜及复合膜制备与催化性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂和仪器 |
3.2.2 载体预处理 |
3.2.3 TS-1沸石膜的制备 |
3.2.4 TS-1/Pd/TS-1 复合膜的制备 |
3.2.5 Pd/TS-1复合膜的制备 |
3.2.6 TS-1沸石膜及其复合膜的表征测试 |
3.2.7 TS-1沸石膜的气体渗透测试与催化性能研究 |
3.2.8 TS-1/Pd/TS-1与Pd/TS-1 复合膜的气体渗透测试 |
3.2.9 TS-1/Pd/TS-1与Pd/TS-1 复合膜的催化性能研究 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 TS-1晶种表征测试 |
3.3.2 TS-1沸石膜的表征与性能测试 |
3.3.3 TS-1/Pd/TS-1 复合膜的表征及渗透性能测试 |
3.3.4 Pd/TS-1复合膜的表征及性能测试 |
3.4 本章小结 |
第四章 结论和展望 |
4.1 结论 |
4.2 存在问题与展望 |
参考文献 |
在读期间公开发表的论文 |
致谢 |
(5)钴基类沸石咪唑酯骨架材料的合成及其应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 类沸石咪唑酯骨架材料(ZIFs) |
1.2.1 ZIFs的特性 |
1.2.2 ZIFs的应用领域 |
1.2.3 ZIFs粉体材料的制备方法 |
1.2.4 ZIF膜的制备方法 |
1.3 MNPs@ZIFs材料的制备方法 |
1.4 ZIFs衍生碳基多孔材料 |
1.4.1 ZIFs衍生碳基多孔材料的特点 |
1.4.2 ZIFs衍生碳基多孔材料的分类 |
1.4.3 ZIFs衍生碳基多孔材料在催化反应中的应用 |
1.5 丙烷脱氢催化体系的研究进展 |
1.5.1 生产丙烯的技术 |
1.5.2 丙烷脱氢技术简介 |
1.5.3 丙烷脱氢催化剂 |
1.5.3.1 氧化脱氢催化剂 |
1.5.3.2 直接脱氢催化剂 |
1.6 选题背景、研究内容及创新点 |
1.6.1 选题背景 |
1.6.2 研究内容 |
1.6.3 创新点 |
第二章 Co-ZIF-9 管状膜的制备用于氢气分离 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂与仪器 |
2.2.2 ZIF-9 膜的制备 |
2.2.2.1 载体的预处理及修饰 |
2.2.2.2 ZIF-9 膜的制备 |
2.2.3 样品表征测试条件 |
2.2.4气体分离性能实验 |
2.3 结果和讨论 |
2.3.1 ZIF-9 膜的表征 |
2.3.2 ZIF-9 膜的气体分离性能测试 |
2.3.2.1 单组分气体分离性能测试 |
2.3.2.2 双组分理想气体分离性能测试 |
2.3.2.3 操作温度对ZIF-9膜H_2/CO_2 分离性能的影响 |
2.3.2.4 操作压力对ZIF-9膜H_2/CO_2 分离性能的影响 |
2.3.2.5 ZIF-9膜H_2/CO_2 分离性能的稳定性 |
2.4 本章小结 |
第三章 ZIF-9 衍生的Co/NC材料用于丙烷脱氢性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂与仪器 |
3.2.2 Co/NC-T催化剂的制备 |
3.2.2.1 ZIF-9 的合成 |
3.2.2.2 Co/NC-T系列催化剂的合成 |
3.2.3 催化剂的表征测试条件 |
3.2.4 丙烷脱氢性能测试 |
3.2.4.1 催化装置 |
3.2.4.2 操作步骤 |
3.2.4.3 催化剂评价指标 |
3.3 结果和讨论 |
3.3.1 催化剂样品的结构形貌分析 |
3.3.2 丙烷脱氢性能测试 |
3.4 本章小结 |
第四章 Pt@ZIF-67 衍生的Pt Co/NC双金属催化剂用于丙烷脱氢性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂与仪器 |
4.2.2 ZIF-67 基系列催化剂的制备 |
4.2.2.1 ZIF-67 的合成 |
4.2.2.2 Dip-coating Pt@ZIF-67(D-Pt@ZIF-67)的合成 |
4.2.2.3 Pt溶胶的制备 |
4.2.2.4 Encapsulation Pt@ZIF-67(E-Pt@ZIF-67)的合成 |
4.2.2.5 Co/NC,D-PtCo/NC,E-PtCo/NC催化剂的制备 |
4.2.3 催化剂的表征测试条件 |
4.2.4 丙烷脱氢性能测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 催化剂的结构形貌分析 |
4.3.2 丙烷脱氢催化性能测试 |
4.3.2.1 负载方式对催化剂催化活性的影响 |
4.3.2.2 载体种类对催化剂催化活性的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 不足与展望 |
参考文献 |
附录 :读研期间的科研成果 |
致谢 |
(6)聚苯硫醚非织造布固相磺化及其催化性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 固体酸 |
1.2 固体酸催化制备生物柴油 |
1.2.1 生物柴油的定义 |
1.2.2 生物柴油的特性 |
1.2.3 固体酸催化制备生物柴油的研究进展 |
1.3 固体酸催化制备甘油缩酮 |
1.3.1 甘油缩酮的特性及应用 |
1.3.2 固体酸催化制备甘油缩酮的研究进展 |
1.4 膜催化法的研究进展 |
1.5 磺化聚苯硫醚 |
1.5.1 聚苯硫醚的特性 |
1.5.2 聚苯硫醚的磺化反应 |
1.6 研究目的与内容 |
1.6.1 研究目的 |
1.6.2 研究内容 |
第二章 聚苯硫醚非织造布的固相磺化 |
2.1 本章研究内容 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验设备 |
2.2.3 SO_3溶液的制备 |
2.2.4 SPPS-NWF的制备 |
2.2.5 SPPS-NWF的表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 SO_3浓度对IEC值影响 |
2.3.2 反应时间对IEC值影响 |
2.3.3 不同溶剂对IEC值影响 |
2.3.4 XPS分析 |
2.3.5 FT-IR表征 |
2.3.6 SPPS-NWF的表面和断面形貌 |
2.3.7 不同IEC下无纺布的孔径分布图及比表面积 |
2.3.8 不同IEC下无纺布的亲水性 |
2.3.9 不同IEC下非织造布的拉伸性能 |
2.3.10 热重分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 SPPS-NWF催化膜催化制备生物柴油 |
3.1 本章研究内容 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验设备 |
3.2.3 油酸甲酯的制备 |
3.2.4 转化率计算 |
3.2.5 停留时间 |
3.2.6 催化膜flow-through模式下连续反应 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 间歇模式 |
3.3.2 连续模式-单层膜 |
3.3.3 连续模式-多层膜 |
3.3.4 动力学研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 SPPS-NWF催化膜催化制备环己酮甘油缩酮 |
4.1 本章研究内容 |
4.2 实验材料与方法 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验设备 |
4.2.3 气相色谱测试 |
4.2.4 环己酮甘油缩酮的制备 |
4.2.5 催化膜连续催化反应 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 环己酮的标准曲线 |
4.3.2 间歇模式 |
4.3.3 连续模式-单层膜 |
4.3.4 连续模式-多层膜 |
4.3.5 气相色谱分析环己酮甘油缩合反应产物 |
4.3.6 与他人工作比较 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
发表论文和科研情况说明 |
致谢 |
(7)碳纳米材料复合膜分离-催化氧化去除水中常见有机污染物(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 石墨烯碳纳米材料的研究进展 |
1.2.1 石墨烯材料的概述 |
1.2.2 石墨烯的制备方法 |
1.2.3 石墨烯材料在水处理中的应用 |
1.2.3.1 石墨烯材料的吸附应用 |
1.2.3.2 石墨烯材料的催化应用 |
1.3 石墨烯基分离膜的构建及其应用 |
1.4 水中常见有机污染物的控制技术 |
1.4.1 富里酸的来源及潜在危害 |
1.4.2 磺胺甲恶唑的来源及潜在危害 |
1.4.3 目前常用的有机污染物控制技术 |
1.5 研究目的与意义 |
1.6 研究内容、技术路线和创新点 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 技术路线 |
1.6.3 创新点 |
第二章 复合膜过滤性能的优化 |
2.1 前言 |
2.2 试验材料与仪器 |
2.2.1 试验试剂与材料 |
2.2.2 试验设备与仪器 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 不同还原程度石墨烯分散液的制备 |
2.3.2 石墨烯基复合膜的制备 |
2.3.2.1 石墨烯薄膜的制备 |
2.3.2.2 石墨烯/碳纳米管复合膜的制备 |
2.3.2.3 复合膜的表征 |
2.3.2.4 复合膜的性能测试 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 部分还原GO的必要性 |
2.4.2 rGO还原程度的优选 |
2.4.3 碳管表面基团类型的影响 |
2.5 小结 |
第三章 膜界面催化氧化体系的构建 |
3.1 前言 |
3.2 试验材料与仪器 |
3.2.1 试验试剂与材料 |
3.2.2 试验设备与仪器 |
3.3 试验方法 |
3.3.1 膜催化氧化试验 |
3.3.2 分析方法 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 rGO还原程度的影响 |
3.4.2 复合膜催化氧化体系的优越性 |
3.4.3 操作条件的影响 |
3.4.3.1 PS投加量的影响 |
3.4.3.2 溶液pH值的影响 |
3.4.4 膜催化氧化体系的反应机理分析 |
3.4.5 SMX降解中间产物的检测 |
3.5 小结 |
第四章 膜催化氧化法处理水的装置 |
4.1 前言 |
4.2 膜催化氧化装置的组成结构 |
4.3 膜催化氧化装置的运行方法 |
4.4 小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
图表目录 |
致谢 |
作者简历 |
(8)活性渗透汽化膜反应器在正丁醛1,2-丙二醇缩醛合成中的应用(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 缩醛类化合物的研究现状 |
1.1.1 缩醛类化合物简介 |
1.1.2 缩醛类化合物的合成机理 |
1.1.3 正丁醛1,2-丙二醇缩醛简介 |
1.2 反应分离耦合技术的应用 |
1.2.1 反应-精馏技术 |
1.2.2 反应-共沸带水 |
1.2.3 膜反应器技术 |
1.3 渗透汽化膜反应器的应用研究 |
1.3.1 渗透汽技术简介 |
1.3.2 渗透汽化膜反应器原理及结构 |
1.3.3 渗透汽化膜反应器类型 |
1.3.4 渗透汽化膜反应器的应用 |
1.4 本文的研究内容和意义 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验试剂与仪器 |
2.2 实验流程及装置 |
2.2.1 分离膜的制备方法 |
2.2.2 多孔催化膜的制备方法 |
2.2.3 渗透汽化催化膜的制备方法 |
2.2.4 正丁醛1,2-丙二醇缩醛间歇反应装置 |
2.2.5 渗透汽化膜反应器装置 |
2.2.6 渗透汽化催化膜微反应器装置 |
2.3 主要评价指标 |
2.3.1 反应物正丁醛的转化率 |
2.3.2 渗透汽化性能评价指标 |
第三章 渗透汽化催化膜的表征及其分离性能的研究 |
3.1 渗透汽化催化膜的表征 |
3.1.1 SEM表征 |
3.1.2 XPS表征 |
3.1.3 TGA表征 |
3.1.4 孔隙率测定 |
3.2 渗透汽化催化膜的分离性能 |
3.2.1 渗透汽化催化膜对1,2-丙二醇/水二元体系的分离性能 |
3.2.2 渗透汽化催化膜对正丁醛/水二元体系的分离性能 |
3.3 本章小结 |
第四章 活性渗透汽化膜反应器耦合正丁醛1,2-丙二醇缩醛合成 |
4.1 正丁醛1,2-丙二醇缩醛反应的平衡转化率 |
4.2 催化剂负载量对正丁醛转化率的影响 |
4.3 不同膜反应器类型对正丁醛转化率的影响 |
4.3.1 IMR及间歇反应器对正丁醛转化率的影响 |
4.3.2 CAMR及IMR对正丁醛转化率的影响 |
4.3.3 CAMR不同操作过程对正丁醛转化率的影响 |
4.4 操作条件对正丁醛转化率的影响 |
4.4.1 反应温度对正丁醛转化率的影响 |
4.4.2 V/A对正丁醛转化率的影响 |
4.5 渗透汽化催化膜微反应器的缩醛反应-分离耦合性能的研究 |
4.5.1 渗透汽化催化膜微反应器不同操作过程对正丁醛转化率的影响 |
4.5.2 反应温度对正丁醛转化率的影响 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
研究成果及发表学术论文 |
致谢 |
作者和导师简介 |
附件 |
(9)生物—化学两级硫化氢脱除系统中试条件优化研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一部分 文献综述 |
1.1 硫化氢的来源及其危害 |
1.1.1 硫化氢的来源 |
1.1.2 硫化氢的危害 |
1.2 硫化氢的物理化学去除技术研究进展 |
1.2.1 吸收工艺 |
1.2.2 吸附脱硫 |
1.2.3 转化脱硫 |
1.2.4 膜催化反应器脱除硫化氢 |
1.3 硫化氢的生物脱除技术研究进展 |
1.3.1 硫化氢的直接去除技术 |
1.3.2 脱氮硫杆菌(Shell-Paques)工艺 |
1.3.3 生物化学两级法去除硫化氢 |
1.4 生物化学两级反应系统去除硫化氢研究进展 |
1.4.1 铁离子螯合剂研究进展 |
1.4.2 脱硫反应器研究进展 |
1.4.3 硫沉淀特征研究进展 |
1.4.4 硫沉淀的去除研究进展 |
1.5 氧化亚铁硫杆菌铁硫氧化研究进展 |
1.5.1 铁离子的有氧氧化 |
1.5.2 还原性无机硫化物的有氧氧化 |
1.5.3 铁硫的厌氧代谢 |
1.6 氧化亚铁硫杆菌菌种保藏的研究进展 |
1.7 立项依据 |
第二章 脱除系统和反应体系的优化设计研究 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 微生物与培养基 |
2.1.2 试验试剂及仪器 |
2.1.3 菌种的准备 |
2.1.4 菌体保藏方法 |
2.1.5 螯合剂的筛选 |
2.1.6 Plackett-Burman筛选 |
2.1.7最陡爬坡实验 |
2.1.8 中心复合实验设计(CCD) |
2.1.9 新型反应体系的脱硫效果研究 |
2.1.10 分析方法 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 不同菌株保藏方法保藏氧化亚铁硫杆菌的效果 |
2.2.2 丙二酸和柠檬酸的螯合效果 |
2.2.3 铁矾生成重要影响因子的筛选 |
2.2.4 其他影响因素的优化 |
2.2.5最陡爬坡实验 |
2.2.6 最少铁矾生成条件的优化 |
2.2.7 生物反应系统中固定化材料固定时间研究 |
2.2.8 化学反应系统填充材料的研究 |
2.2.9 新型反应体系与9K培养基在脱硫中对菌株氧化速率的影响 |
2.2.10 新型反应体系与9K培养基在脱硫中对系统pH的影响 |
2.2.11 新型反应体系与9K培养基对硫化氢去除的影响 |
2.3 结论 |
第三章 硫沉淀的特征分析与再利用研究 |
3.1 材料和方法 |
3.1.1 实验菌种 |
3.1.2 实验试剂和培养基 |
3.1.3 主要仪器设备 |
3.1.4 硫磺沉淀的制备 |
3.1.5 硫磺沉淀成分分析 |
3.1.6 硫磺亲水性分析 |
3.1.7 硫沉淀的晶型分析 |
3.1.8 硫沉淀的表面特征分析 |
3.1.9 硫沉淀的粒径分析 |
3.1.10 硫磺的再利用研究 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 硫沉淀的EDS分析和组份分析结果 |
3.2.2 硫沉淀的亲水性分析 |
3.2.3 硫沉淀的晶型分析 |
3.2.4 硫沉淀表面特征 |
3.2.5 硫磺粒径分析 |
3.2.6 硫沉淀的再利用研究 |
3.3 讨论与结论 |
第四章 硫沉淀对反应系统的影响 |
4.1 材料和方法 |
4.1.1 菌株 |
4.1.2 试剂和培养基 |
4.1.3 试验仪器设备 |
4.1.4 菌种的培养及准备 |
4.1.5 单极反应器的制作和运行 |
4.1.6 硫沉淀浓度对反应器生物反应系统的影响 |
4.1.7 pH变化与硫沉淀浓度协同对反应器生物反应系统的影响 |
4.1.8 细菌适应硫代谢后对生物反应系统的影响 |
4.1.9 新型脱硫反应体系对反应器生物反应系统的缓冲作用 |
4.1.10 硫沉淀对反应器化学反应系统的影响 |
4.1.11 分析方法 |
4.2 结果 |
4.2.1 硫沉淀浓度对反应器生物系统的影响 |
4.2.2 pH变化与硫沉淀浓度协同对反应器生物反应系统的影响 |
4.2.3 细菌适应硫代谢后对生物反应系统的影响 |
4.2.4 新型脱硫反应体系对生物反应系统的缓冲作用 |
4.2.5 硫沉淀对化学反应系统的影响 |
4.3 结果与讨论 |
第五章 硫沉淀的去除方法与去除装置研究 |
5.1 材料和方法 |
5.1.1 实验菌株 |
5.1.2 菌种培养基 |
5.1.3 试验试剂及仪器 |
5.1.4 生物化学两级反应器脱除硫化氢 |
5.1.5 硫沉淀去除方法的研究 |
5.2 结果分析 |
5.2.1 沉淀法分离硫沉淀 |
5.2.2 离心法分离硫沉淀 |
5.2.3 过滤法分离硫沉淀 |
5.2.4 装置的设计与操作工艺 |
5.2.5 去除硫磺沉淀后反应系统的pH变化和酸根离子变化 |
5.2.6 去除沉淀后反应系统中菌的活性 |
5.2.7 铁离子浓度的变化 |
5.2.8 硫沉淀去除装置的去除效果 |
5.3 结论与讨论 |
第六章 嗜酸性氧化亚铁硫杆菌再生铁循环生物-化学两级硫化氢脱除系统的整体优化设计 |
6.1 工艺设计 |
6.2 工艺操作参数 |
6.3 工艺运行脱除硫化氢 |
第七章 结论 |
参考文献 |
研究生期间发表的文章 |
致谢 |
(10)微反应器内沸石与ZIF-8膜的制备及其催化Knoevenagel缩合反应性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 现代化工与微化工技术 |
1.2 微反应器 |
1.2.1 微反应器概况 |
1.2.2 微反应器的特征 |
1.2.3 微反应器的潜在优势 |
1.2.4 微反应器的应用 |
1.3 微反应器内的催化层制备技术 |
1.3.1 微反应器通道内多孔功能涂层制备策略 |
1.3.2 微反应器内沸石、MOFs及其膜功能涂层制备技术 |
1.4 本文主要研究思路 |
2 毛细石英管微通道内NaX沸石膜制备及其Knoevenagel缩合反应性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料及试剂 |
2.2.2 NaX沸石晶种的制备 |
2.2.3 毛细石英管微通道内NaX沸石膜的制备 |
2.2.4 NaX沸石晶种及其膜的表征 |
2.2.5 毛细石英管微通道内NaX沸石膜Knoevenagel缩合反应性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 毛细石英管微通道内NaX沸石晶种层的制备表征 |
2.3.2 毛细石英管微通道内制备NaX沸石膜的条件优化与膜厚调控 |
2.3.3 毛细石英管微通道内NaX沸石膜Knoevenagel缩合反应性能评价 |
2.4 本章小结 |
3 毛细石英管微通道内ZIF-8膜制备及Knoevenagel缩合反应性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料及试剂 |
3.2.2 毛细石英管微通道内APTES辅助原位流动制备ZIF-8膜 |
3.2.3 毛细石英管微通道内ZnO诱导辅助流动制备ZIF-8膜 |
3.2.4 毛细石英管微通道内ZnO棒及ZIF-8膜的表征 |
3.2.5 毛细石英管微通道内ZIF-8膜的Knoevenagel缩合反应性能测试. |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 毛细石英管微通道内APTES辅助原位流动制备ZIF-8膜的条件优化与膜厚调控 |
3.3.2 毛细石英管微通道内ZnO诱导辅助流动制备ZIF-8膜的条件优化与膜厚调控 |
3.3.3 毛细石英管微通道内ZIF-8膜的Knoevenagel缩合反应性能评价 |
3.4 本章小结 |
4 不锈钢微通道内ZIF-8/NaA复合膜制备及Knoevenagel缩合反应性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料及试剂 |
4.2.2 不锈钢微通道内NaA沸石膜的制备 |
4.2.3 不锈钢微通道内ZIF-8/NaA复合膜的制备 |
4.2.4 不锈钢微通道内NaA沸石膜及ZIF-8膜的表征 |
4.2.5 不锈钢微通道内ZIF-8/NaA复合膜的Knoevenagel缩合反应性能测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 不锈钢微通道内NaA沸石膜的形成及其对ZIF-8膜制备的影响 |
4.3.2 NaA沸石膜修饰的不锈钢微通道内制备ZIF-8膜的影响条件 |
4.3.3 不锈钢微通道内ZIF-8/NaA复合膜的Knoevenagel缩合反应性能评价 |
4.4 本章小结 |
5 不锈钢微通道内ZnO诱导ZIF-8膜制备及其Knoevenagel缩合反应性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料及试剂 |
5.2.2 不锈钢微通道内不同形态ZnO层的制备 |
5.2.3 不锈钢微通道内ZnO诱导ZIF-8膜的制备 |
5.2.4 不锈钢微通道内不同形态ZnO层及ZIF-8膜的表征 |
5.2.5 不锈钢微通道内ZnO诱导制备ZIF-8膜的Knoevenagel缩合反应性能测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 不锈钢微通道内制备方法及条件对ZnO层及ZIF-8膜形貌的影响 |
5.3.2 不锈钢微通道内不同形态ZnO层诱导制备ZIF-8膜的影响条件 |
5.3.3 不锈钢微通道内ZnO诱导制备ZIF-8膜的Knoevenagel缩合反应性能评价 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录A 实验所需仪器名称、型号及生产厂家 |
附录B 毛细石英管内连续流动制备ZIF-8膜的XRD表征结果 |
附录C Knoevenagel缩合反应产品的GC分析 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
四、膜催化反应器及其应用研究(论文参考文献)
- [1]基于不同选择机制的亚胺型COFs膜制备及其应用初探[D]. 李媛. 浙江大学, 2021(01)
- [2]PVDF多孔纤维-Fe3O4复合非均相Fenton催化剂的制备及其催化性能[D]. 刘思然. 天津工业大学, 2021(01)
- [3]面向纤维素生物质资源化利用的聚醚砜基膜反应器的构建及性能研究[D]. 黄莉兰. 天津工业大学, 2020(01)
- [4]钛硅分子筛及沸石膜的制备与性能研究[D]. 邹怡明. 山东理工大学, 2020(02)
- [5]钴基类沸石咪唑酯骨架材料的合成及其应用研究[D]. 刘嘉琴. 华东师范大学, 2020(10)
- [6]聚苯硫醚非织造布固相磺化及其催化性能研究[D]. 张娇. 天津工业大学, 2019
- [7]碳纳米材料复合膜分离-催化氧化去除水中常见有机污染物[D]. 黄慧敏. 苏州科技大学, 2019(01)
- [8]活性渗透汽化膜反应器在正丁醛1,2-丙二醇缩醛合成中的应用[D]. 曹姗姗. 北京化工大学, 2019(06)
- [9]生物—化学两级硫化氢脱除系统中试条件优化研究[D]. 刘荣辉. 兰州大学, 2016(03)
- [10]微反应器内沸石与ZIF-8膜的制备及其催化Knoevenagel缩合反应性能研究[D]. 张光才. 大连理工大学, 2015(03)