碱处理多级孔钛硅分子筛疏水吸附VOCs研究
张媛媛1
于庆君2
易红宏2
赵顺征2
高凤雨2
武文静1
孟逢时1
唐晓龙2
1.北京科技大学能源与环境工程学院,北京 1000832.北京科技大学能源与环境工程学院,北京 100083;工业典型污染物资源化处理北京市重点实验室,北京 100083
摘要:在一段时间内我国能源结构仍将以燃煤为主,针对燃煤烟气中VOCs的治理,采用具有MFI拓扑结构的钛硅分子筛TS-1进行吸附减排.通过使用不同强度和性质的碱溶液(NaOH、NH4OH、TPAOH)对其进行处理,构建了具有差异化多级孔结构的材料,并调控了分子筛中硅烷醇基团Si—OH(包括外表面孤立硅烷醇基团和内部缺陷位点羟基巢)的相对含量,以提高分子筛疏水吸附VOCs能力.通过XRD、BET、UV-vis、IR、SEM与TEM等手段考察了分子筛骨架结构、内部缺陷和其他性质的变化.研究结果显示,NaOH溶液会严重刻蚀分子筛骨架,导致有序孔道数量减少、缺陷含量增加,从而使吸附能力大幅下降;NH4OH处理可以疏通分子筛孔道,去除无定形硅物种,提高吸附VOCs的性能,但疏水能力略微下降;而TPAOH处理过程中的"溶解-再结晶"效应导致大量有序骨架生成,微孔发达程度显著提高,分子筛内部缺陷得到修复,吸附VOCs的性能与疏水性能都明显提升,VOCs的吸附容量提高了 50%,而静态水吸附容量降低了 18%.
关键词:燃煤烟气VOCs疏水吸附钛硅分子筛碱处理
分类号:X701(一般性问题)
资助基金:国家重点研发计划(2023YFB3810800)国家自然科学基金(U20A20130)
论文发表日期:2024-08-28
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:13( 166-178 )
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能源环境保护

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ISSN:2097-4183
年,卷(期):2024,38(4)