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中微双孔分子筛SBA-15的合成

化学反应工程与工艺 2009年第6期25卷 538-544页

作者：罗劭娟奚红霞陈汇勇李忠夏启斌华南理工大学化学与化工学院广东广州510640

采用P123(PEO20PPO70PEO20)为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源试剂,在强酸溶液中采用水热晶化法合成中微双孔分子筛SBA-15,并考察模板剂浓度、反应温度,离子导向剂和共溶剂对中微双孔分子筛SBA-15的影响。结果表明:控制合成温度可以精确... 详细信息

采用P123(PEO20PPO70PEO20)为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源试剂,在强酸溶液中采用水热晶化法合成中微双孔分子筛SBA-15,并考察模板剂浓度、反应温度,离子导向剂和共溶剂对中微双孔分子筛SBA-15的影响。结果表明:控制合成温度可以精确调控SBA-15的介孔孔径;引入离子导向剂后合成的SBA-15具有更好的介孔有序性;加入共溶剂N,N-二甲基酰胺(DMF)会破坏SBA-15孔道的有序性,孔壁变薄,但可以提高分子筛的比表面积和孔容,大幅度提高孔径;采用乙醇后处理分子筛SBA-15有利于保持分子筛骨架。合成中微双孔分子筛SBA-15的合适条件为P123,TEOS,NaCl,HCl与H2O物质的量之比0.017∶1∶1.5∶9.86∶137,反应温度40℃,P123自组装反应时间4 h,与硅源组装老化时间24 h,晶化温度100℃,晶化48 h,在此条件下得到高质量的中微双孔分子筛SBA-15对苯吸附量接近1 000 mg/g。

关键词：中微双孔分子筛水热晶化法形貌吸附

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超声强化废SCR催化剂浸出V和W的研究

功能材料 2015年第20期46卷 20063-20067页

作者：张琛刘建华杨晓博吴凡夏启斌李忠华南理工大学化学与化工学院广州510640 江苏肯创环境科技股份有限公司江苏常州213161

废SCR催化剂的V和W的回收再利用具有巨大的社会、环境和经济效益。研究了碳酸钠焙烧-水浸法回收废SCR催化剂中的V和W,并引入超声波对浸出过程进行强化,同时还考察了超声时间、液固比、超声功率对超声浸出率的影响。结果表明,相对于常规... 详细信息

废SCR催化剂的V和W的回收再利用具有巨大的社会、环境和经济效益。研究了碳酸钠焙烧-水浸法回收废SCR催化剂中的V和W,并引入超声波对浸出过程进行强化,同时还考察了超声时间、液固比、超声功率对超声浸出率的影响。结果表明,相对于常规搅拌浸出,超声强化提高了V和W的浸出率,缩短了浸出时间,超声浸出3 min时V的浸出率为76.92%,W的浸出率为69.87%,比常规搅拌条件下的分别提高23.08%和2.59%。超声强化浸出最佳工艺条件为超声时间90 min,液固比12∶1,超声功率500 W,最终V和W的浸出率分别为89.01%和96.05%。废SCR催化剂的V、W的溶解动力学符合Stumm方程,其中V的溶解反应属于一级反应,W的溶解反应属于二级反应。

关键词： SCR催化剂回收超声浸出

SBA-15介观相形成过程的耗散粒子动力学模拟

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化工学报 2009年第8期60卷 2024-2030页

作者：陈汇勇吴永标周碧红奚红霞夏启斌李忠钱宇华南理工大学化学与化学工程学院广东广州510640

采用耗散粒子动力学方法(dissipative particle dynamics,DPD),以介孔分子筛SBA-15的合成原料P123/TEOS/H2O为研究体系,模拟了P123/TEOS超分子自组装行为,及剪切力作用下介孔分子筛SBA-15六角介观相的形成过程。结果表明:在水溶液中,P12... 详细信息

采用耗散粒子动力学方法(dissipative particle dynamics,DPD),以介孔分子筛SBA-15的合成原料P123/TEOS/H2O为研究体系,模拟了P123/TEOS超分子自组装行为,及剪切力作用下介孔分子筛SBA-15六角介观相的形成过程。结果表明:在水溶液中,P123与TEOS两相能够发生协同作用自组装形成超分子聚集体(胶束),该胶束由疏水的PPO球核、亲水的PEO球壳以及聚集包裹在P123外部的TEOS组成;引入稳恒剪切力后,P123/TEOS超分子聚集体则会逐渐转变成规整的六角结构,并最终形成SBA-15六角介观相,这与实际材料的TEM电镜图片相吻合。可以说,DPD模拟方法是一个研究有序介孔分子筛SBA-15形成机理的有效手段,可为实验合成提供介观层面上的重要信息。此外,还拓展了DPD模拟在超分子自组装介观尺度研究方面的新应用。

关键词： SBA-15 P123 介观相耗散粒子动力学超分子自组装

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纳米零价铁对钨离子的吸附相平衡和动力学

功能材料 2018年第7期49卷 7144-7150页

作者：赵长多吴凡杨晓博范美玲夏启斌华南理工大学化学与化工学院广州510640 江苏肯创环境科技股份有限公司江苏常州213161

采用液相还原法制备纳米零价铁(nZVI),并用PXRD、TEM、BET和XPS等表征手段对材料进行表征。探讨了初始钨(Ⅵ)浓度、纳米零价铁用量和初始pH值对纳米零价铁吸附钨(Ⅵ)性能的影响,测定了纳米零价铁对钨(Ⅵ)的吸附等温线和吸附动力学曲线... 详细信息

采用液相还原法制备纳米零价铁(nZVI),并用PXRD、TEM、BET和XPS等表征手段对材料进行表征。探讨了初始钨(Ⅵ)浓度、纳米零价铁用量和初始pH值对纳米零价铁吸附钨(Ⅵ)性能的影响,测定了纳米零价铁对钨(Ⅵ)的吸附等温线和吸附动力学曲线。研究结果表明,制备的纳米零价铁具有典型的核-壳结构,其粒径在10~30nm之间,BET比表面积为53m^2/g。纳米零价铁对钨(Ⅵ)的回收率随着初始钨(Ⅵ)浓度和初始pH值的增大而减小。在25℃条件下,纳米零价铁对钨(Ⅵ)的平衡吸附容量为172.82mg/g。Langmuir等温线方程可以很好地拟合纳米零价铁对钨(Ⅵ)的吸附等温线,且纳米零价铁对钨(Ⅵ)吸附动力学曲线符合准二级动力学模型。

关键词： SCR催化剂纳米零价铁钨吸附热力学动力学

CH_4/C_2H_6/C_3H_8在MOF-505@5GO上吸附相平衡和选择性

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化工学报 2018年第4期69卷 1500-1507页

作者：吴厚晓陈永伟梁俊杰石仁凤夏启斌李忠华南理工大学化学与化工学院广东广州510640

应用溶剂热法合成了不同氧化石墨烯(GO)负载量的MOF-505@GO复合材料,分别采用全自动表面积吸附仪、P-XRD、SEM和Raman对材料进行了性能表征,测定了CH_4、C_2H_6和C_3H_8在MOF-505@GO上的吸附等温线,并进行Langmuir-Freundlich方程拟合,... 详细信息

应用溶剂热法合成了不同氧化石墨烯(GO)负载量的MOF-505@GO复合材料,分别采用全自动表面积吸附仪、P-XRD、SEM和Raman对材料进行了性能表征,测定了CH_4、C_2H_6和C_3H_8在MOF-505@GO上的吸附等温线,并进行Langmuir-Freundlich方程拟合,依据IAST理论模型计算了C_2H_6/CH_4和C_3H_8/CH_4二元混合气在MOF-505@5GO上的吸附选择性。研究结果表明,随着GO负载量增大,MOF-505@GO复合材料的孔容及BET比表面积先增大后减小,当GO负载量为5%(质量)时,复合材料MOF-505@5GO的孔容及BET比表面积达到最大,当GO负载量进一步增大至8%(质量)和10%(质量)时,复合材料的孔容及BET比表面积逐渐降低。在0.1 MPa和298 K条件下,MOF-505@5GO对CH_4、C_2H_6和C_3H_8的吸附容量分别为0.88、4.81和5.17 mmol·g^(-1),相比MOF-505分别提高了14.9%、30.7%和13.1%。MOF-505@5GO对C_2H_6/CH_4和C_3H_8/CH_4的吸附选择性分别为40.1和3056.1,其对C_2H_6/CH_4和C_3H_8/CH_4具有极高的吸附选择性。

关键词： MOF-505@GO 甲烷乙烷丙烷吸附(作用) 二元混合物

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纳米零价铁对水溶液中钒离子的吸附性能

过程工程学报 2018年第6期18卷 1253-1260页

作者：赵长多杨晓博范美玲胡文斌夏启斌华南理工大学化学与化工学院广东广州510640 广东省粤电集团有限公司安全监察及生产技术部广东广州510630

采用液相还原法制备纳米零价铁(nZVI),采用PXRD,SEM,TEM,BET(N2吸脱附)和XPS等表征材料性能,考察了纳米零价铁用量、初始钒(V)浓度和初始pH对纳米零价铁吸附钒(V)性能的影响,测定了纳米零价铁对钒(V)的吸附等温线和吸附动力学曲线.结果... 详细信息

采用液相还原法制备纳米零价铁(nZVI),采用PXRD,SEM,TEM,BET(N2吸脱附)和XPS等表征材料性能,考察了纳米零价铁用量、初始钒(V)浓度和初始pH对纳米零价铁吸附钒(V)性能的影响,测定了纳米零价铁对钒(V)的吸附等温线和吸附动力学曲线.结果表明,制备的纳米零价铁具有典型的核-壳结构,粒径为10~30nm,BET比表面积为53m^2/g.纳米零价铁对钒(V)的吸附容量随纳米零价铁用量和初始pH增大而减小.25℃时的平衡吸附容量为227.8mg/***等温线方程可很好拟合纳米零价铁对钒(V)的吸附,纳米零价铁对钒(V)的吸附动力学曲线符合准二级动力学模型.

关键词：选择性催化还原催化剂纳米零价铁钒吸附动力学

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变压器绝缘油吸附净化材料的研究进展

绝缘材料 2019年第5期52卷 1-5,16页

作者：钱艺华赵耀洪吴坚夏启斌广东电网有限责任公司电力科学研究院广东广州510080 华南理工大学化学与化工学院广东广州510641

吸附处理技术是一种重要的绝缘油再生处理技术,也是绝缘油处理领域的研究热点。本文综述了变压器绝缘油在吸附净化过程中所用吸附材料的研究进展,包括传统吸附剂以及近年来出现的新型吸附剂,并指出了变压器绝缘油吸附剂领域的发展趋势。

关键词：吸附剂变压器绝缘油多孔材料

机械化学法合成金属有机骨架材料HKUST-1及其吸附苯性能

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化工学报 2015年第2期66卷 793-799页

作者：李玉洁苗晋朋孙雪娇肖静夏启斌奚红霞李忠华南理工大学化学与化工学院广东广州510640

金属有机骨架材料是一类新兴纳米多孔功能材料,研究出一种绿色环保的制备和活化金属有机骨架材料方法对于其工业应用具有重要的意义。应用机械化学法合成金属有机骨架材料(HKUST-1),并提出采用乙醇对所合成的材料进行活化和纯化,讨论不... 详细信息

金属有机骨架材料是一类新兴纳米多孔功能材料,研究出一种绿色环保的制备和活化金属有机骨架材料方法对于其工业应用具有重要的意义。应用机械化学法合成金属有机骨架材料(HKUST-1),并提出采用乙醇对所合成的材料进行活化和纯化,讨论不同溶剂(氯仿、乙醇)活化对合成的HKUST-1的孔隙结构和吸附性能的影响。研究结果表明:相对于传统水热法合成时间(24 h),无溶剂机械化学法反应时间缩短为30 min;活化溶剂对HKUST-1的比表面积和孔结构有较大的影响,乙醇比氯仿更容易置换出HKUST-1孔道中残留的前驱物,增大材料的比表面积,乙醇活化得到的HKUST-1比表面积高达1442.7 m2·g-1。在298 K、8 k Pa条件下,乙醇活化得到的HKUST-1对苯的吸附容量高达6.90 mmol·g-1,比氯仿活化和水热法合成的HKUST-1对苯的吸附量高约25%,而且高于同等温度压力条件下活性炭、碳分子筛、沸石等常规吸附剂对苯的平衡吸附量。

关键词：机械化学法 HKUST-1 活化苯吸附吸附等温线

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一种双功能吸附剂的制备及其表征

广东化工 2014年第17期41卷 36-37页

作者：黄德斌夏启斌佛山科学技术学院环境工程系广东佛山528000 华南理工大学化工与能源学院广东广州510640

分别采用普通浸渍法和超声浸渍法将Fe(III)负载到活性炭表面,制备成具有催化功能的活性炭。对具有催化功能的负载Fe(III)的活性炭进行了表征,与母体活性炭相比,其比表面积以及微孔体积均有所下降,酸性官能团的量有所增加。

关键词：双功能吸附剂超声浸渍表征