Pami oksid ki pa silise, alumina gen bon pwopriyete mekanik, rezistans tanperati ki wo ak rezistans korozyon, pandan y ap alumina mesoporous (MA) gen gwosè pò reglabl, gwo zòn sifas espesifik, gwo volim pò ak pri pwodiksyon ki ba, ki se lajman itilize nan katalize, heyrogres lage dwòg, adsorption ak lòt jaden, tankou cracks, heyrogres, heyrodin heyrodon, heyrodin heyrodon, heyrodin heyrodon, heyrodin heyrodon, heyrodin heyrodon, heyrodin heyrodon, hydroxe heyrodon, heyrodin heyrodon, heyrodin heyrodon, heyrodin heyrodon, heyrodo hydrox, heyrogr. Materials.microporous alumina se souvan itilize nan endistri, men li pral dirèkteman afekte aktivite a nan alumina, lavi sa a ki sèvis ak selectivite nan katalis. Pou egzanp, nan pwosesis la nan pirifye echapman otomobil, polyan yo depoze soti nan aditif lwil motè pral fòme coke, ki pral mennen nan blokaj la nan katalis porositë, konsa diminye aktivite a nan katalis. Surfactant ka itilize yo ajiste estrikti a nan konpayi asirans alumina yo fòme Ma.improve pèfòmans kataliz li yo.
MA gen efè contrainte, ak metal yo aktif yo dezaktive apre gwo tanperati kalsinasyon. Anplis de sa, apre gwo tanperati kalsinasyon, estrikti a mesoporous efondre, skelèt la MA se nan eta amorphe, ak asidite nan sifas pa ka satisfè kondisyon li yo nan jaden an nan fonksyonalizasyon. Modification treatment is often needed to improve the catalytic activity, mesoporous structure stability, surface thermal stability and surface acidity of MA materials.Common modification groups include metal heteroatoms (Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Pd, Pt, Zr, etc.) and metal oxides (TiO2, NiO, Co3O4, CuO, Cu2O, RE2O7, etc.)Loaded on the surface of MA oswa doped nan skelèt la.
Konfigirasyon espesyal elèktron nan eleman latè ki ra fè konpoze li yo gen espesyal optik, pwopriyete elektrik ak mayetik, epi li se itilize nan materyèl kataliz, materyèl foto -elektrik, materyèl adsorption ak materyèl mayetik. Latè ki ra modifye materyèl mesoporous ka ajiste asid (alkali) pwopriyete, ogmante pòs vid oksijèn, ak sentèz metal nanokristalin katalis ak dispèsyon inifòm ak ki estab nanomèt echèl. Nan papye sa a, yo pral modifikasyon latè ra ak fonksyonalizasyon nan MA dwe prezante amelyore pèfòmans kataliz, estabilite tèmik, kapasite depo oksijèn, zòn sifas espesifik ak estrikti pò.
1 mA preparasyon
1.1 Preparasyon nan konpayi asirans alumina
Metòd preparasyon pou konpayi asirans alumina detèmine distribisyon pò estrikti li yo, ak metòd komen preparasyon li yo gen ladan pseudo-boehmite (PB) metòd dezidratasyon ak metòd sol-jèl. Pseudoboehmite (Pb) te premye pwopoze pa Calvet, ak H+ankouraje peptization jwenn γ-alooh koloidal PB ki gen dlo entèrlayer, ki te kalsine ak dezidrate nan tanperati ki wo yo fòme alumina. Dapre diferan matyè premyè, li se souvan divize an metòd presipitasyon, metòd carbonization ak alkalaluminum idroliz metòd.
PB anjeneral prepare pa metòd presipitasyon. Alkali se te ajoute nan solisyon aluminate oswa asid te ajoute nan solisyon aluminate ak presipite jwenn alumina idrate (presipitasyon alkali), oswa asid se ajoute nan presipitasyon aluminate jwenn alumina monohydrate, ki se Lè sa a, lave, seche ak kalsine jwenn PB. Metòd presipitasyon se fasil yo opere ak ba nan pri, ki se souvan yo itilize nan pwodiksyon endistriyèl, men li se enfliyanse pa anpil faktè (solisyon pH, konsantrasyon, tanperati, elatriye). Ak ki kondisyon pou jwenn patikil ak pi bon dispèsibilite yo strik. Nan metòd la carbonization, Al (OH) 3Is jwenn nan reyaksyon an nan CO2and Naalo2, ak Pb ka jwenn apre aje. Metòd sa a gen avantaj ki genyen nan operasyon ki senp, bon jan kalite pwodwi segondè, pa gen okenn polisyon ak pri ki ba, epi yo ka prepare alumina ak aktivite segondè kataliz, ekselan rezistans korozyon ak segondè zòn sifas espesifik ak envestisman ki ba ak segondè retounen.Aluminum metòd alkoksid idroliz se souvan yo itilize yo prepare PB-wo pite. Se alkokid aliminyòm idrolize yo fòme aliminyòm oksid monohydrate, ak Lè sa a, trete yo jwenn PB wo-pur, ki gen bon kristalinite, gwosè patikil inifòm, konsantre distribisyon gwosè pò ak entegrite segondè nan patikil esferik. Sepandan, pwosesis la se konplèks, epi li difisil a refè akòz itilize nan sèten Solvang toksik òganik.
Anplis de sa, sèl inòganik oswa konpoze òganik nan metal yo souvan itilize pou prepare alumina precursors pa sol-jèl metòd, ak dlo pi oswa solvants òganik yo te ajoute yo prepare solisyon yo jenere Sol, ki se Lè sa a, jele, seche ak griye. Kounye a, se pwosesis la preparasyon nan alumina toujou amelyore sou baz la nan metòd dezidratasyon PB, ak metòd carbonization te vin metòd prensipal la pou pwodiksyon alumina endistriyèl paske nan ekonomi li yo ak pwoteksyon anviwònman.alumina prepare pa sol-jèl metòd te atire anpil atansyon paske yo te pi plis inifòm distribisyon gwosè, ki se yon metòd potansyèl, men li bezwen yo dwe jwenn pou yo ta ka jwenn yo ta ka jwenn yo ta dwe nan.
1.2 Ma Preparasyon
Alumina konvansyonèl pa ka satisfè kondisyon yo ki fonksyonèl, kidonk li nesesè yo prepare pèfòmans-wo MA. Metòd yo sentèz anjeneral gen ladan yo: nano-Distribisyon metòd ak mwazi kabòn kòm modèl difisil; Sentèz nan sda: evaporasyon-pwovoke pwòp tèt ou-asanble pwosesis (EISA) nan prezans modèl mou tankou SDA ak lòt kiltik, anyonik oswa nonionic surfactants.
1.2.1 pwosesis EISA
Se modèl la mou yo itilize nan kondisyon asid, ki evite pwosesis la konplike ak tan konsome nan metòd manbràn difisil ak ka reyalize modulasyon an kontinyèl nan Ouverture. Preparasyon an nan MA pa EISA te atire anpil atansyon paske nan disponiblite fasil li yo ak repwodibilite. Diferan estrikti mesoporous ka prepare. Ka gwosè a pò nan MA dwe ajiste pa chanje longè a chèn idrofob nan surfactant oswa ajiste rapò a molè nan idroliz katalis nan precursor aliminyòm nan solisyon.Se se konsa, EISA, tou li te ye kòm yon sèl-etap sentèz ak modifikasyon sol-jèl metòd nan sifas ki wo MA ak lòd MESOPOROUS ALMINA ( F127, triethanolamine (te), elatriye EISA ka ranplase pwosesis la ko-asanble nan precursors organoaluminum, tankou alkoksid aliminyòm ak modèl surfactant, tipikman aliminyòm izolin ak p123, pou yo ka fè fas a. Sol ak pèmèt devlopman nan mesophase ki te fòme pa micelles surfactant nan Sol.
Nan pwosesis EISA a, itilizasyon Solvang ki pa ake (tankou etanòl) ak ajan konplèks òganik ka efektivman ralanti idroliz la ak pousantaj kondansasyon nan precursors organoalumin ak pwovoke oto-asanble a nan materyèl OMA, tankou Al (OR) 3 ak aliminyòm izopoksid. Sepandan, nan Solvang ki pa aqueous temèt, modèl surfactant anjeneral pèdi idrofilik yo/idrofobite. Anplis de sa, akòz reta nan idroliz ak polikondansasyon, pwodwi a entèmedyè gen gwoup idrofob, ki fè li difisil yo kominike avèk modèl surfactant. Se sèlman lè konsantrasyon an nan surfactant ak degre nan idroliz ak polycondensation nan aliminyòm yo piti piti ogmante nan pwosesis la nan evaporasyon sòlvan ka pwòp tèt ou-asanble nan modèl ak aliminyòm pran plas. Se poutèt sa, anpil paramèt ki afekte kondisyon yo evaporasyon nan Solvang ak idroliz la ak reyaksyon kondansasyon nan precursors, tankou tanperati a, imidite relatif, katalis, sòlvan to evaporasyon, elatriye, pral afekte estrikti nan asanble final la. Jan yo montre nan fig frans. 1, OMA materyèl ki gen gwo estabilite tèmik ak segondè pèfòmans katalizè yo te sentetiz pa solvothermal ede evaporasyon pwovoke pwòp tèt ou-asanble (SA-EISA). Tretman solvothermal ankouraje idroliz konplè nan precursors aliminyòm yo fòme ti-gwosè gwoup aliminyòm idroksil gwoup, ki ranfòse entèraksyon ki genyen ant surfactants ak aliminyòm.Two-dimansyon hexagonal mesophase te fòme nan pwosesis EISA ak kalsine nan 400 ℃ a OMA. Nan pwosesis tradisyonèl EISA a, se pwosesis evaporasyon an akonpaye pa idroliz nan precursor organoaluminum, se konsa kondisyon yo evaporasyon gen yon enfliyans enpòtan sou reyaksyon an ak estrikti final la nan OMA. Etap tretman solvothermal la fè pwomosyon idroliz konplè nan précurseur aliminyòm lan ak pwodui pasyèlman kondanse gwoupman gwoup idroksil aliminyòm ki fòme anba yon pakèt kondisyon evaporasyon. Konpare ak MA prepare pa metòd tradisyonèl EISA, OMA prepare pa SA-EISA metòd gen pi wo volim pò, pi bon zòn sifas espesifik ak pi bon estabilite tèmik. Nan lavni an, EISA metòd ka itilize yo prepare ultra-gwo Ouverture MA ak to konvèsyon segondè, epi ekselan selectivite san yo pa itilize reaming ajan.
Fig. 1 Tablo koule nan metòd sa-eisa pou sentèz materyèl OMA
1.2.2 Lòt pwosesis
Preparasyon konvansyonèl MA mande pou kontwòl egzak nan paramèt sentèz reyalize yon estrikti klè mesoporous, ak retire elèv la nan materyèl modèl se tou difisil, ki konplitché pwosesis la sentèz. Kounye a, anpil literati te rapòte sentèz MA ak diferan modèl. Nan dènye ane yo, rechèch la sitou konsantre sou sentèz la nan MA ak glikoz, sikwoz ak lanmidon kòm modèl pa izopwopoksid aliminyòm nan solisyon akeuz.Pifò nan materyèl sa yo MA yo sentetiz soti nan nitrat aliminyòm, silfat ak alkoksi kòm sous aliminyòm. MA CTAB tou dwe jwenn nan modifikasyon dirèk nan PB kòm sous aliminyòm. Ma ak diferan pwopriyete estriktirèl, sa vle di Al2O3) -1, Al2O3) -2 ak Al2O3and gen bon estabilite tèmik. Adisyon a nan surfactant pa chanje estrikti nan kristal nannan nan PB, men chanje mòd nan anpile nan patikil. Anplis de sa, se fòmasyon nan Al2O3-3 ki te fòme pa Adhesion nan nanoparticles estabilize pa pikèt sòlvan òganik oswa agrégation alantou PEG. Sepandan, distribisyon an gwosè pò nan Al2O3-1 se trè etwat. Anplis de sa, Paladyòm ki baze sou katalis yo te prepare ak sentetik MA kòm Carrier.in metàn reyaksyon ki degaje konbisyon, katalis la ki te sipòte pa AL2O3-3 te montre bon pèfòmans kataliz.
Pou la pwemye fwa, MA ak relativman etwat distribisyon gwosè pò te prepare lè l sèvi avèk bon mache ak aliminyòm ki rich aliminyòm Nwa salop Abd. Pwosesis pwodiksyon an gen ladan pwosesis ekstraksyon nan tanperati ki ba ak presyon nòmal. Patikil solid ki rete nan pwosesis ekstraksyon an pa pral polye anviwònman an, epi yo ka ranmase kò l avèk risk ki ba oswa reutilize kòm filler oswa total nan aplikasyon konkrè. Zòn nan sifas espesifik nan MA a sentetize se 123 ~ 162m2/g, distribisyon an gwosè pò se etwat, reyon an pik se 5.3nm, ak porosite a se 0.37 cm3/g. Materyèl la se nano ki menm gwosè ak ak gwosè a kristal se sou 11nm. Solid-eta sentèz se yon nouvo pwosesis pou fè sentèz MA, ki ka itilize yo pwodwi radyochimik dezenfekte pou itilize nan klinik. Aluminum chloride, ammonium carbonate and glucose raw materials are mixed in a molar ratio of 1: 1.5: 1.5, and MA is synthesized by a new solid-state mechanochemical reaction.By concentrating131I in thermal battery equipment, the total yield of131I after concentration is 90%, and the obtained131I[NaI] solution has a high radioactive concentration (1.7TBQ/mL), konsa reyalize itilize nan gwo dòz131i [NAI] kapsil pou tretman kansè nan tiwoyid.
Pou rezime, nan tan kap vini an, ti modèl molekilè kapab tou gen pou devlope yo konstwi milti-nivo te bay lòd estrikti pò, efektivman ajiste estrikti a, mòfoloji ak pwopriyete chimik sifas nan materyèl, ak jenere gwo zòn sifas ak te bay lòd wormhole MA. Eksplore modèl bon mache ak sous aliminyòm, optimize pwosesis la sentèz, klarifye mekanis nan sentèz ak gide pwosesis la.
Metòd modifikasyon nan 2 Ma
Metòd yo nan egzakteman distribye eleman aktif sou konpayi asirans MA gen ladan fekondasyon, nan-situ synthe-sis, presipitasyon, echanj ion, mekanik melanje ak k ap fonn, nan mitan ki de premye yo se pi souvan itilize a.
2.1 nan-situ sentèz metòd
Gwoup yo itilize nan modifikasyon fonksyonèl yo te ajoute nan pwosesis la nan prepare MA modifye ak estabilize estrikti a skelèt nan materyèl la ak amelyore pèfòmans nan kataliz. Pwosesis la yo montre nan Figi 2. Liu et al. Sentèz Ni/Mo-al2o3in situ ak P123 kòm modèl. Tou de Ni ak Mo yo te gaye nan lòd MA chanèl, san yo pa detwi estrikti a mesoporous nan MA, ak pèfòmans nan kataliz te evidamman amelyore. Adopte yon metòd kwasans nan-situ sou yon sentetize gamma-al2o3subsubstrate, konpare ak γ-al2o3, mnO2-al2o3has pi gwo parye zòn espesifik sifas ak volim pò, e li gen yon estrikti bimodal mesoporous ak distribisyon etwat pò gwosè. MNO2-AL2O3HAs rapid adsorption pousantaj ak segondè efikasite pou F-, epi ki gen yon ranje aplikasyon lajè pH (pH = 4 ~ 10), ki se apwopriye pou kondisyon pratik aplikasyon endistriyèl. Pèfòmans nan resiklaj nan MnO2-al2o3is pi bon pase sa yo ki an γ-al2o.structural estabilite bezwen yo dwe plis optimisé. Pou rezime, materyèl yo modifye MA jwenn nan sentèz nan-situ gen bon lòd estriktirèl, entèraksyon fò ant gwoup yo ak transpòtè alumina, konbinezon sere, chaj materyèl gwo, epi yo pa fasil lakòz koule nan eleman aktif nan pwosesis la reyaksyon kataliz, ak pèfòmans nan katalit siyifikativman amelyore.
Fig. 2 Preparasyon nan functionalized MA pa nan-situ sentèz
2.2 Metòd fekondasyon
Immersion MA a prepare nan gwoup la modifye, ak jwenn materyèl la MA modifye apre tretman, konsa tankou reyalize efè yo nan katalize, adsorption ak renmen an. Cai et al. Prepare MA soti nan P123 pa sol-jèl metòd, ak tranpe l 'nan etanòl ak tetraethylenepentamine solisyon yo jwenn amine modifye materyèl MA ak pèfòmans adsorption fò. Anplis de sa, Belkacemi et al. Tranpe nan ZnCl2Solution pa menm pwosesis la pou jwenn te bay lòd zenk doped modifye MA materyèl yo. Zòn nan sifas espesifik ak volim pò yo se 394m2/g ak 0.55 cm3/g, respektivman. Konpare ak metòd la sentèz nan-situ, metòd la fekondasyon gen pi bon dispèsyon eleman, ki estab estrikti mesoporous ak bon pèfòmans adsorption, men fòs la entèraksyon ant konpozan aktif ak konpayi asirans alumina se fèb, ak aktivite a katalitik se fasil entèfere pa faktè ekstèn.
3 pwogrè fonksyonèl
Sentèz la nan Latè ra Ma ak pwopriyete espesyal se tandans nan devlopman nan lavni. Kounye a, gen anpil metòd sentèz. Paramèt yo pwosesis afekte pèfòmans nan MA. Ka zòn nan sifas espesifik, pò volim ak dyamèt pò nan MA dwe ajiste pa kalite modèl ak konpozisyon precursor aliminyòm. Tanperati kalsinasyon an ak konsantrasyon modèl polymère afekte zòn nan sifas espesifik ak volim pò nan MA. Suzuki ak Yamauchi te jwenn ke tanperati kalsinasyon an te ogmante de 500 ℃ a 900 ℃. Ouverture a ka ogmante ak zòn nan sifas ka redwi. Anplis de sa, tretman an modifikasyon latè ra amelyore aktivite a, sifas estabilite tèmik, estabilite estriktirèl ak asidite sifas nan materyèl MA nan pwosesis la kataliz, ak satisfè devlopman nan fonksyonalizasyon MA.
3.1 adsorbent defluorination
Fliyò nan dlo pou bwè nan Lachin se seryezman danjere. Anplis de sa, ogmantasyon nan kontni fliyò nan solisyon endistriyèl silfat zenk ap mennen nan korozyon nan plak electrodes, deteryorasyon nan anviwònman k ap travay, n bès nan bon jan kalite a nan zenk elektrik ak diminye nan kantite lajan an nan dlo resikle nan sistèm nan asid fè ak pwosesis elèktroliz nan fluidized kabann lan ki gen gwo twou san fon gaz flu. Kounye a, metòd la adsorption se ki pi attrayant la nan mitan metòd yo komen nan defluorination mouye.Men, gen kèk enpèfeksyon, tankou kapasite adsorption pòv, etwat ranje pH ki disponib, polisyon segondè yo ak sou sa. Kabòn aktive, amorphe alumina, aktive alumina ak lòt adsorban yo te itilize pou defluorination nan dlo, men pri a nan adsorban se wo, ak kapasite nan adsorption nan F-nan solisyon net oswa segondè konsantrasyon se pou li pa gen anpil fliyin, men li te vin pi wo afè, men li te vin pi wo a, men li te vin pi wo pou li te vin pi wo a, men li te vin pi wo pou li pa gen okenn fluorya, men li te vin pi wo pou li te vin pi wo, men li pa gen anpil moun ki gen fluorya, men li te vin pi wo pou li te vin pi wo, men li te vin pi wo pou li te vin pi wo, men li te vin pi wo pou li te gen yon fliyid ki pa gen anpil ladan yo, men li te vin pi wo, men li te vin pi wo pou li te gen anpil fluortices, men li te fè anpil moun, men li te vin pi wo pou li te gen yon fliyid pou li te ka fè yo. Kapasite nan adsorption pòv nan fliyò, epi sèlman nan pH <6 ka li gen bon fliyò adsorption pèfòmans.MA te atire atansyon lajè nan kontwòl polisyon nan anviwònman an paske yo te gwo zòn sifas espesifik li yo, inik efè gwosè pò, asid-baz pèfòmans, tèmik ak estabilite mekanik. Kundu et al. Prepare MA ak yon kapasite maksimòm adsorption fliyò nan 62.5 mg/g. Kapasite nan adsorption fliyò nan MA se anpil enfliyanse pa karakteristik estriktirèl li yo, tankou zòn sifas espesifik, sifas gwoup fonksyonèl, gwosè pò ak gwosè pò total.Ajjistis nan estrikti ak pèfòmans nan MA se yon fason enpòtan yo amelyore pèfòmans adsorption li yo.
Akòz asid la difisil nan LA ak baz la difisil nan fliyò, gen yon vokasyon fò ant LA ak iyon fliyò. Nan dènye ane yo, kèk etid yo te jwenn ke LA kòm yon modifikatè ka amelyore kapasite nan adsorption nan fliyò. Sepandan, akòz estabilite ki ba estriktirèl nan adsorban latè ki ra, tè ki pi ra yo lesiv nan solisyon an, sa ki lakòz polisyon dlo segondè ak mal nan sante moun. Nan lòt men an, segondè konsantrasyon nan aliminyòm nan anviwònman dlo se youn nan pwazon yo nan sante moun. Se poutèt sa, li nesesè yo prepare yon kalite adsorbant konpoze ak bon estabilite ak pa gen okenn lesivaj oswa mwens lesivaj nan lòt eleman nan pwosesis la retire fliyò. MA modifye pa LA ak CE te prepare pa metòd fekondasyon (LA/MA ak CE/MA). Oksid latè ki ra yo te chaje avèk siksè sou sifas MA la pou premye fwa, ki te gen pi wo pèfòmans defluorination.The mekanism prensipal yo nan retire fliyò yo se adsorption Electrostatic ak adsorption chimik, atraksyon nan elèktron nan sifas chaj pozitif ak echanj lig la konbine idwoksil, idwoksil la hydroxyl Fonksyonèl sou ADSORBET la nan adsorby nan adsorby a nan adsorby nan adsorby a nan adsorby nan adsorby nan adsorby a nan adsorby a nan adsorby a nan adsorby a nan adsybin analybin la nan adsorby a nan adsorbins an Kapasite adsorption nan fliyò, LA/MA gen plis sit adsorption idroksil, ak kapasite nan adsorption nan F se nan lòd la nan LA/MA> CE/MA> MA. Avèk ogmantasyon nan konsantrasyon inisyal, kapasite nan adsorption nan fliyò ogmante. Efè a adsorption se pi bon lè pH se 5 ~ 9, ak pwosesis la adsorption nan akò fliyò ak Langmuir modèl adsorption izotèrmik. Anplis de sa, enpurte yo nan iyon silfat nan alumina kapab tou siyifikativman afekte bon jan kalite a nan echantiyon. Malgre ke rechèch la ki gen rapò sou ra Latè modifye alumina te te pote soti, pi fò nan rechèch la konsantre sou pwosesis la nan adsorbant, ki se difisil yo dwe itilize endistriyèlman.Nan tan kap vini an, nou ka etidye mekanis nan izolman nan fliyò konplèks nan solisyon sulfate zenk ak Migrasyon Karakteristik nan Iyon Fliyò, efikas, pri ki ba-yo ak fluorin yo renouvle fluorinis. Sistèm idrometallurgy, epi etabli yon modèl kontwòl pwosesis pou trete solisyon segondè fliyò ki baze sou ra latè ma nano adsorbant.
3.2 katalis
3.2.1 Refòme sèk nan metàn
Latè ra ka ajiste asidite a (basicity) nan materyèl ki mouye, ogmante pòs vid oksijèn, ak sentèz katalis ak dispèsyon inifòm, echèl nanomèt ak estabilite. Li se souvan itilize sipòte metal nòb ak metal tranzisyon yo katalize metanasyon an nan CO2. Kounye a, ra latè modifye materyèl mesoporous yo ap devlope nan direksyon pou metàn refòme sèk (MDR), degradasyon fotokatalitik nan VOCs ak pou pirifye gaz ke. metàn. Sepandan, depozisyon an sinterizasyon ak kabòn nan Ni nanoparticles sou sifas la nan Ni/Al2O3lead nan dezaktivasyon an rapid nan katalis la. Se poutèt sa, li nesesè yo ajoute akselere, modifye konpayi asirans katalis ak amelyore wout preparasyon pou amelyore aktivite catalytic, estabilite ak rezistans boule. An jeneral, oksid tè ki ra ka itilize kòm pwomotè estriktirèl ak elektwonik nan katalis heterogeneous, ak CEO2improves dispèsyon nan NI ak chanjman pwopriyete yo nan metalik NI nan entèraksyon sipò metal fò.
MA se lajman itilize amelyore dispèsyon nan metal yo, epi yo bay kontrent pou metal aktif yo anpeche aglomerasyon yo. La2O3With segondè kapasite depo oksijèn amelyore rezistans a kabòn nan pwosesis la konvèsyon, ak LA2O3Promotes dispèsyon nan CO sou alumina mesoporous, ki gen gwo aktivite refòme ak detèminasyon. LA2O3promoter la ogmante aktivite a MDR nan CO/MA katalis, ak CO3O4 ak coal2O4PHASES yo ki te fòme sou sifas la katalis.SELYE, trè gaye LA2O3HAs ti grenn yo nan 8nm ~ 10nm. Nan pwosesis la MDR, entèraksyon an nan-situ ant LA2O3and co2formed LA2O2CO3MESOPHASE, ki pwovoke eliminasyon an efikas nan CXHY sou sifas la katalis. LA2O3PROMOTES rediksyon idwojèn pa bay pi wo dansite elèktron ak amelyore pòs vid oksijèn nan 10%CO/MA. Adisyon nan LA2O3REDUCE enèji nan aktivasyon aparan nan CH4Consumption. Se poutèt sa, pousantaj la konvèsyon nan CH4increased 93.7% nan 1073K K. Adisyon a nan LA2O3IMPROVED aktivite a kataliz, ankouraje rediksyon nan H2, ogmante kantite CO0 sit aktif, pwodwi mwens depoze kabòn ak ogmante pòs vid la oksijèn a 73.3%.
CE ak PR te sipòte sou Ni/Al2O3Catalyst pa metòd egal volim fekondasyon nan Li Xiaofeng. Apre ajoute CE ak PR, selectivite a H2increased ak selectivite a CO diminye. MDR a modifye pa PR te gen kapasite ekselan kataliz, ak selectivite a H2increased soti nan 64.5% a 75.6%, pandan y ap selectivite a CO diminye soti nan 31.4% Peng Shujing et al. Itilize metòd sol-jèl, CE-modifye MA te prepare ak izopwopoksid aliminyòm, izopropanol sòlvan ak seryòm nitrat hexahydrate. Te zòn nan sifas espesifik nan pwodwi a yon ti kras ogmante. Adisyon nan CE redwi agrégation nan baton-tankou nanoparticles sou sifas MA. Gen kèk gwoup idroksil sou sifas γ-al2O3Were fondamantalman kouvri pa konpoze CE. Te estabilite nan tèmik nan MA amelyore, epi pa gen okenn transfòmasyon faz kristal ki te fèt apre kalsinasyon nan 1000 ℃ pou 10 èdtan.Wang Baowei et al. Prepare MA materyèl CEO2-al2O4BY metòd koprecipitation. CEO2 ak grenn kib ti te egzakteman menm jan gaye nan alumina. Apre sipòte CO ak MO sou CEO2-al2O4, entèraksyon ki genyen ant alumina ak eleman aktif CO ak MO te efektivman inibe pa CEO2
Pwomotè yo sou latè ki ra (LA, CE, Y ak SM) yo konbine avèk CO/MA katalis pou MDR, ak pwosesis la yo montre nan fig. 3. Pwomotè yo sou latè ki ra ka amelyore dispèsyon nan CO sou konpayi asirans MA ak anpeche aglomerasyon a nan patikil CO. Ki pi piti a gwosè patikil la, pi fò nan entèraksyon an CO-MA, pi fò nan kapasite nan katalizè ak sinterizasyon nan YCO/MA katalis, ak efè yo pozitif nan pwomotè plizyè sou aktivite MDR ak depo kabòn.fig. 4 se yon imaj HRTEM apre tretman MDR nan 1023K, CO2: CH4: N2 = 1 ∶ 1 ∶ 3.1 pou 8 èdtan. Patikil CO egziste nan fòm lan nan tach nwa, pandan y ap transpòtè MA egziste nan fòm lan nan gri, ki depann sou diferans lan nan dansite elèktron. Nan imaj HRTEM ak 10%CO/MA (Fig. 4b), se aglomerasyon a nan patikil metal CO obsève sou MA Carriersthe adisyon nan pwomotè Latè ra diminye patikil CO a 11.0nm ~ 12.5nm. YCO/MA gen fò entèraksyon ko-MA, ak pèfòmans sinterizasyon li yo se pi bon pase katalis lòt. Anplis de sa, jan yo montre nan Fig. 4B a 4F, kre nan nanowires kabòn (CNF) yo pwodwi sou katalis yo, ki kenbe an kontak ak koule gaz ak anpeche katalis la soti nan netralizasyon.
Fig. 3 Efè ki ra adisyon sou latè sou pwopriyete fizik ak chimik ak pèfòmans kataliz MDR nan CO/MA katalis
3.2.2 Deoxidation Catalyst
Fe2O3/Meso-Call, yon katalis Ce-doped Fe ki baze sou deoxidation, te prepare pa dezidrogenasyon oksidatif nan 1- butene ak CO2As oksidan mou, e li te itilize nan sentèz la nan 1,3- butadyen (BD). CE te trè gaye nan matris ALUMINA, ak FE2O3/MESO te trè dispersedfe2O3/meso-CAL-100 katalis pa sèlman gen espès fè trè gaye ak bon pwopriyete estriktirèl, men tou, gen bon kapasite depo oksijèn, se konsa li gen bon adsorption ak kapasite aktivasyon nan CO2. Jan yo montre nan Figi 5, imaj TEM yo montre ke Fe2O3/Meso-Ceal-100 se regilyèman montre ke estrikti nan chanèl vè k'ap manje kadav nan mesoceal-100 se ki lach ak pore, ki se benefisye dispèsyon nan engredyan aktif, pandan y ap trè gaye CE se avèk siksè Doped nan matris alumina. Materyèl kouch katalis metal la ki satisfè estanda emisyon ultra-ba nan machin motè te devlope estrikti pò, bon estabilite idrotèrmik ak gwo kapasite depo oksijèn.
3.2.3 Katalis pou machin yo
PD-RH sipòte kwatèrnèr aliminyòm ki baze sou latè konplèks alcezrtiox ak Allazrtiox jwenn otomobil katalis materyèl kouch. Mesoporous aliminyòm ki baze sou ra latè konplèks PD-RH/ALC ka itilize avèk siksè kòm yon CNG machin echapman pou pirifye katalis ak bon durability, ak efikasite nan konvèsyon nan CH4, eleman prensipal la nan CNG gaz echapman gaz, se kòm yon wo 97.8%. Adopte yon idrotèrmik metòd yon sèl-etap yo prepare ki ra latè MA konpoze materyèl reyalize pwòp tèt ou-asanble, te bay lòd mesoporous precursors ak eta metastable ak segondè agrégation yo te sentèz, ak sentèz la nan re-al konfòme nan modèl la nan "inite kwasans konpoze", konsa reyalize pirifye nan pi gwo echapman-Moun ki gen twa-peyi Catyne Catyte.
Fig. 4 Imaj HRTEM nan MA (A), CO/MA (B), Laco/MA (C), CECO/MA (D), YCO/MA (E) ak SMCO/MA (F)
Fig. 5 Imaj TEM (a) ak eds eleman dyagram (B, C) nan Fe2O3/Meso-Ceal-100
3.3 pèfòmans lumineux
Elektwon nan eleman tè ki ra yo fasilman eksite tranzisyon ant nivo enèji diferan ak emèt limyè. Iyon tè ki ra yo souvan itilize kòm aktivatè yo prepare materyèl luminesan. Iyon latè ki ra ka chaje sou sifas mikrosfer fosfat aliminyòm pa metòd koprecipitation ak metòd echanj ion, ak materyèl luminescent alpo4∶re (LA, CE, PR, ND) ka prepare. Longèdonn nan luminesan se nan rejyon an tou pre iltravyolèt.Ma te fè nan fim mens akòz inèsi li yo, ki ba dyelèktrik konstan ak konduktiviti ki ba, ki fè li aplikab a aparèy elektrik ak optik, fim mens, baryè, detèktè, elatriye. Aparèy sa yo anpile fim ak defini longè chemen optik, kidonk li nesesè pou kontwole endèks refraktif ak epesè.At prezan, gaz Titàn ak oksid zirkonyòm ak endèks segondè refraktif ak silikon ak endèks ki ba refraktif yo itilize yo nan konsepsyon ak bati aparèy sa yo. Se ranje a disponiblite nan materyèl ki gen pwopriyete diferan sifas chimik elaji, ki fè li posib nan konsepsyon avanse foton detèktè. Entwodiksyon nan MA ak fim oksidwoksid nan konsepsyon an nan aparèy optik montre gwo potansyèl paske endèks la refraktif se menm jan ak sa yo ki an Silisyòm diyoksid.Men, pwopriyete yo chimik yo diferan.
3.4 Estabilite tèmik
Avèk ogmantasyon nan tanperati a, sinterizasyon seryezman afekte efè a itilize nan katalis MA, ak zòn nan sifas espesifik diminye ak γ-al2o3in faz cristalline transfòme nan δ ak θ faz χ. Materyèl sou latè ki ra gen bon estabilite chimik ak estabilite tèmik, gwo adaptabilite, ak fasilman disponib ak bon mache matyè premyè. Adisyon a nan eleman latè ki ra ka amelyore estabilite nan tèmik, segondè rezistans tanperati oksidasyon ak pwopriyete mekanik nan konpayi asirans lan, epi ajiste asidite nan sifas nan konpayi asirans lan.LA ak CE yo se eleman ki pi souvan itilize ak etidye modifikasyon. Lu Weiguang ak lòt moun te jwenn ke adisyon nan eleman latè ki ra efektivman anpeche difizyon an esansyèl nan patikil alumina, LA ak CE pwoteje gwoup yo idroksil sou sifas la nan alumina, inibe sinterizasyon ak transfòmasyon faz, ak redwi domaj nan tanperati ki wo nan estrikti mesoporous. ALUMINA a prepare toujou gen gwo zòn sifas espesifik ak volim pò.MEN, twòp oswa twò piti eleman latè ki ra ap diminye estabilite nan tèmik nan alumina. Li Yanqiu et al. Te ajoute 5% LA2O3TO γ-al2O3, ki amelyore estabilite nan tèmik ak ogmante volim nan pò ak zòn sifas espesifik nan konpayi asirans alumina. Kòm ou ka wè nan Figi 6, LA2O3ADDED a γ-AL2O3, amelyore estabilite nan tèmik nan konpayi asirans ki ra konpoze Latè.
Nan pwosesis la nan dopan nano-fibrous patikil ak LA nan Ma, zòn nan sifas parye ak pò volim nan Ma-la yo pi wo pase sa yo ki nan MA lè tanperati a tretman chalè ogmante, ak dopan ak LA gen efè reta evidan sou sinterizasyon nan tanperati ki wo. jan yo montre nan fig frans. 7, ak ogmantasyon nan tanperati a, LA inibit reyaksyon an nan kwasans grenn jaden ak transfòmasyon faz, pandan y ap Fig. 7a ak 7c montre akimilasyon nan nano-fibrous patikil. Nan Fig. 7b, dyamèt la nan patikil gwo ki te pwodwi pa kalsinasyon nan 1200 ℃ se sou 100nm.it make sinterizasyon an siyifikatif nan MA. Anplis de sa, konpare ak MA-1200, MA-LA-1200 pa total apre tretman chalè. Avèk adisyon nan LA, patikil nano-fib gen pi bon kapasite sinterizasyon. Menm nan pi wo tanperati kalsinasyon, doped LA toujou trè gaye sou sifas MA. LA modifye MA ka itilize kòm konpayi asirans lan nan katalis PD nan reyaksyon C3H8oxidation.
Fig. 6 modèl estrikti nan alumina sinterizasyon avèk ak san eleman latè ra
Fig. 7 Imaj TEM nan MA-400 (a), MA-1200 (B), MA-LA-400 (C) ak MA-LA-1200 (D)
4 Konklizyon
Se pwogrè nan preparasyon ak aplikasyon fonksyonèl nan latè ki ra modifye MA materyèl prezante. Ra latè modifye MA se lajman itilize. Malgre ke gen yon anpil nan rechèch ki te fèt nan aplikasyon kataliz, estabilite tèmik ak adsorption, anpil materyèl gen gwo pri, ki ba kantite lajan dopan, lòd pòv ak yo difisil yo dwe endistriyalize. Travay sa a bezwen yo dwe fè nan lavni an: Optimize konpozisyon an ak estrikti nan Latè ra modifye MA, chwazi pwosesis ki apwopriye a, satisfè devlopman nan fonksyonèl; Etabli yon modèl kontwòl pwosesis ki baze sou pwosesis fonksyonèl diminye depans ak reyalize pwodiksyon endistriyèl; Yo nan lòd yo maksimize avantaj ki genyen nan resous ra Latè Lachin nan, nou ta dwe eksplore mekanis a nan modifikasyon ra sou latè, amelyore teyori a ak pwosesis pou prepare ra latè modifye MA.
Pwojè Fon: Shaanxi Syans ak Teknoloji Pwojè Inovasyon An jeneral (2011KTDZ01-04-01); Pwovens Shaanxi 2019 Pwojè Rechèch Syantifik Espesyal (19JK0490); 2020 Pwojè Rechèch Syantifik Espesyal nan Huaqing College, xi 'Yon University of Achitèk ak Teknoloji (20KY02)
Sous: Latè ra
Post tan: Jul-04-2022