利用ZIF-67纳米片晶种层合成和制备ZIF-67膜及其分离H_(2)/CO_(2)性能研究

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作者 吉布兰阿里古姆罗 王泓博 +1 位作者 鲁金明 杨建华 《化工新型材料》 北大核心 2025年第5期188-193,共6页

目前,低温精馏等传统的气体分离方法存在效率低、成本高和具有安全隐患等问题。最近,具有独特性能的MOF膜逐步成为研究热点。ZIF-67是一种超微孔尺寸的MOF材料,由于其孔径定义明确,尤其是3.4的小尺寸,使其具有高效的气体吸附和分离能力... 目前,低温精馏等传统的气体分离方法存在效率低、成本高和具有安全隐患等问题。最近,具有独特性能的MOF膜逐步成为研究热点。ZIF-67是一种超微孔尺寸的MOF材料,由于其孔径定义明确,尤其是3.4的小尺寸,使其具有高效的气体吸附和分离能力,适合根据分子大小进行分离,因此是捕获CO_(2)的理想材料。并且,ZIF-67具有出色的热稳定性,这在实际应用中至关重要。探讨了使用α-Al_(2)O_(3)载体管,通过传统的二次生长方法从ZIF-67纳米片晶种生长出高分离性能的ZIF-67膜。并通过优化合成条件,获得了出色的CO_(2)分离性能,理想的H_(2)/CO_(2)选择性为26.99,H 2通量为2.41×10^(-8) mol/(s·Pa·m^(2))。 展开更多

关键词 金属有机框架 ZIF-67 纳米片 多晶膜 气体分离

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晶种溶胶法LTA型分子筛膜的制备及乙醇脱水性能研究

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作者 黎徐乐 宗少峰 +2 位作者 李璘喆 杨建华 鲁金明 《膜科学与技术》 北大核心 2025年第5期9-18,41,共11页

LTA型分子筛膜具有规则骨架、孔道结构和高亲水性,使其在有机溶剂脱水领域受到广泛关注。本研究在200 mm长的大孔α-Al2O3载体上擦涂预先配置的LTA晶种溶胶得到致密的晶种层,并采用二次生长法与低碱度合成母液制备了高性能的LTA膜。重... LTA型分子筛膜具有规则骨架、孔道结构和高亲水性,使其在有机溶剂脱水领域受到广泛关注。本研究在200 mm长的大孔α-Al2O3载体上擦涂预先配置的LTA晶种溶胶得到致密的晶种层,并采用二次生长法与低碱度合成母液制备了高性能的LTA膜。重点考察了反应釜有无聚四氟乙烯内衬、晶种溶胶水硅比、晶化时间、合成液陈化时间和烘箱转速对LTA膜形貌与分离性能的影响。在最优条件下制备的LTA膜对于348.15 K 90%(质量分数)乙醇/水体系的分离表现出2.23 kg/(m^(2)·h)的通量,同时分离因子达到了22050,显示出一定的应用潜力。 展开更多

关键词 LTA型分子筛膜 渗透蒸发 乙醇脱水 晶种溶胶法

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我国无机陶瓷膜发展现状及展望 被引量：72

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作者 曹义鸣 徐恒泳 王金渠 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期1-5,11,共6页

我国无机陶瓷膜经过十多年的发展,在医药、化工、食品、环保等众多领域获得了广泛的应用,成为我国高性能膜材料领域发展最为迅速、也是最有发展前景的品种之一.本文介绍了"十二五"期间国家与膜材料相关的政策支持,国内知名的... 我国无机陶瓷膜经过十多年的发展,在医药、化工、食品、环保等众多领域获得了广泛的应用,成为我国高性能膜材料领域发展最为迅速、也是最有发展前景的品种之一.本文介绍了"十二五"期间国家与膜材料相关的政策支持,国内知名的研究平台与膜企业,分析了无机陶瓷膜材料的技术进展、应用领域和市场前景,提出通过建立面向应用过程的陶瓷膜材料设计的理论框架,实现陶瓷膜材料设计与过程工艺参数的协同优化,促进陶瓷膜应用技术的快速发展.在国家节能减排重大需求的背景下,由材料特性所决定,无机陶瓷膜将在苛刻条件下的过程工业领域中发挥重要的作用,其集成技术的应用也将受到重视,应用领域和应用规模将进一步扩大,为陶瓷膜的发展带来前所未有的机遇. 展开更多

关键词 无机陶瓷膜 应用 进展

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ZSM-5沸石膜的合成及成膜因素研究 被引量：9

4

作者 张雄福 王金渠 +1 位作者 刘海鸥 刘长厚 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期9-15,共7页

在α-Al2 O3陶瓷管载体上 ,采用廉价的正丁胺模板剂合成了 ZSM-5沸石膜 ,探讨了成膜的一些影响因素。结果表明 ,载体性能、沸石晶貌、合成液状态、合成体系引入晶种等对合成沸石膜的质量均有较大的影响。载体表面性质不均一、外观不完... 在α-Al2 O3陶瓷管载体上 ,采用廉价的正丁胺模板剂合成了 ZSM-5沸石膜 ,探讨了成膜的一些影响因素。结果表明 ,载体性能、沸石晶貌、合成液状态、合成体系引入晶种等对合成沸石膜的质量均有较大的影响。载体表面性质不均一、外观不完整是影响沸石膜质量的重要原因 ,表面改性可以改善其表面性质。采用小孔径的载体 ,使合成液一直处于溶胶状态 ,以及载体表面引入晶种 。 展开更多

关键词 ZSM-5沸石膜 合成 渗透性 影响因素 孔结构

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无机膜处理含油废水 被引量：29

5

作者 樊栓狮 王金渠 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第1期61-63,共3页

采用自制膜分离器研究了自制陶瓷膜的乳化油分离特性 ,考察了膜内外压差、料液流速和料液浓度等因素对乳化油渗透通量和膜截留率的影响规律 .结果表明 ,陶瓷膜具有较佳的分离效率 ,渗透率为 0 .11× 10 - 4～ 1.1× 10 - 4m3 / ... 采用自制膜分离器研究了自制陶瓷膜的乳化油分离特性 ,考察了膜内外压差、料液流速和料液浓度等因素对乳化油渗透通量和膜截留率的影响规律 .结果表明 ,陶瓷膜具有较佳的分离效率 ,渗透率为 0 .11× 10 - 4～ 1.1× 10 - 4m3 / ( m2· s) ,截留率达 95%以上 .无机超滤膜的可清洗性能优于有机超滤膜 。 展开更多

关键词 含油废水 超滤 陶瓷膜 废水处理

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沸石分子筛膜的合成与应用研究进展 被引量：17

6

作者 张雄福 王金渠 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期266-270,共5页

无机膜分离技术是８０年代初发展起来的高新分离技术，与有机膜相比无机膜具有耐高温、化学稳定性好、抗微生物侵蚀能力强、机械强度大以及不易胀、易清洗再生等优点［１］。这些优点不仅为分离领域提供了优异的材料，而且为膜反应器的... 无机膜分离技术是８０年代初发展起来的高新分离技术，与有机膜相比无机膜具有耐高温、化学稳定性好、抗微生物侵蚀能力强、机械强度大以及不易胀、易清洗再生等优点［１］。这些优点不仅为分离领域提供了优异的材料，而且为膜反应器的研究提供了新的活力。无机膜特别适合... 展开更多

关键词 沸石分子筛膜 合成 分离 膜分离 无机膜

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超细孔二氧化硅膜的制备研究 被引量：14

7

作者 樊栓狮 史小农 +1 位作者 李春华 王金渠 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1995年第1期90-94,共5页

以正硅酸乙酯（ＴＥＯＳ）为原料，采用溶胶－凝胶技术在多孔陶瓷载体上制备出具有３．０ｎｍ孔径的ＳｉＯ２陶瓷膜．考察了制膜过程中ＴＥＯＳ、乙醇、水的相对量；酸碱催化和ｐＨ值；热处理温度及成膜助剂对膜性能的影响．在自制的单... 以正硅酸乙酯（ＴＥＯＳ）为原料，采用溶胶－凝胶技术在多孔陶瓷载体上制备出具有３．０ｎｍ孔径的ＳｉＯ２陶瓷膜．考察了制膜过程中ＴＥＯＳ、乙醇、水的相对量；酸碱催化和ｐＨ值；热处理温度及成膜助剂对膜性能的影响．在自制的单管膜分离器上，测定了Ｏ２、Ｎ２、ＣＯ２和ＣＨ４等气体在ＳｉＯ２陶瓷膜上的渗透性能． 展开更多

关键词 溶胶凝胶法 气体渗透 二氧化硅 膜分离 陶瓷薄膜

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ZSM-5型沸石膜的合成及应用于乙苯脱氢反应研究进展 被引量：12

8

作者 张雄福 王金渠 刘长厚 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期55-61,共7页

重点介绍了国内外关于ZSM - 5沸石膜的合成及应用于乙苯脱氢反应研究现状 ;分析和阐述了当今ZSM -

关键词 ZSM-5沸石膜 合成 乙苯脱氢

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C_(2)H_(4)-CO_(2)在Co-丝光沸石上吸附分离研究 被引量：5

9

作者 刘淑芹 王金渠 殷德宏 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第6期676-680,共5页

用重量法测定了 C2 H4和 CO2 在 Co-丝光沸石上的吸附等温线和吸附扩散动力学曲线 ,并对吸附平衡等温线和扩散曲线模拟计算 ,拟合很好 .研究表明 ,在 Co-丝光沸石上 ,C2 H4的平衡吸附量远大于 CO2 的 ;而 C2 H4的吸附扩散速率与 CO2 的... 用重量法测定了 C2 H4和 CO2 在 Co-丝光沸石上的吸附等温线和吸附扩散动力学曲线 ,并对吸附平衡等温线和扩散曲线模拟计算 ,拟合很好 .研究表明 ,在 Co-丝光沸石上 ,C2 H4的平衡吸附量远大于 CO2 的 ;而 C2 H4的吸附扩散速率与 CO2 的接近 .因此利用平衡吸附原理 ,用 Co-丝光沸石可将 C2 H4-CO2 中的 CO2 吸附下来 ,得到 1 0 0 %的 C2 H4.采用动态吸附法考察了吸附温度、流速、浸渍量以及活化温度对 Co-丝光沸石吸附分离 C2 H4-CO2 的影响规律 ,分析得出吸附剂的最佳操作条件 .采用 Co-丝光沸石来分离 C2 H4-CO2 ,分离因数大 ,选择吸附的量也较大 ,床层利用率高 ,脱附较易 . 展开更多

关键词 吸附 分离 丝光沸石 乙烯 二氧化碳

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吸附法脱除乙烯中少量氧气的吸附剂研究 被引量：8

10

作者 张雄福 鲍钟英 +1 位作者 殷德宏 王金渠 《石油化工》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期8-12,共5页

采用重量法在电子天平上研究了Ｃ２Ｈ４和Ｏ２单组份在５Ａ、１３Ｘ、丝光沸石和碳分子筛等不同吸附剂上的吸附平衡性质和扩散动力学性质。结果表明，在沸石类吸附剂上，Ｃ２Ｈ４的平衡吸附量远大于Ｏ２的平衡吸附量，Ｃ２Ｈ４的吸附扩... 采用重量法在电子天平上研究了Ｃ２Ｈ４和Ｏ２单组份在５Ａ、１３Ｘ、丝光沸石和碳分子筛等不同吸附剂上的吸附平衡性质和扩散动力学性质。结果表明，在沸石类吸附剂上，Ｃ２Ｈ４的平衡吸附量远大于Ｏ２的平衡吸附量，Ｃ２Ｈ４的吸附扩散速率也大于Ｏ２的扩散速率；在碳分子筛吸附剂上Ｃ２Ｈ４的平衡吸附量大于Ｏ２的平衡吸附量，但Ｏ２的吸附扩散速率远大于Ｃ２Ｈ４的扩散速率，其扩散系数是Ｃ２Ｈ４的２３９倍。单柱评价结果表明，Ｃ２Ｈ４－Ｏ２混合组份通过该碳分子筛吸附剂时，Ｏ２的破点时间长，Ｃ２Ｈ４的纯度可达１００％。加压有利于选择吸附Ｏ２，而且加压吸附、常压脱附再生性能好。该碳分子筛是脱除高浓度乙烯中少量氧气的理想吸附剂。 展开更多

关键词 乙醛 吸附法 脱除 乙烯 吸附剂 氧气

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ZSM-5沸石膜的水热稳定性研究 被引量：3

11

作者 鲁金明 王金渠 +1 位作者 栗艳玲 殷德宏 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2004年第8期717-721,共5页

考察了ZSM-5沸石膜在400℃水蒸气处理200 h条件下的水热稳定性,用气体渗透实验、XRD、SEM对水蒸气处理前后的膜管进行了表征,比较了两者的差别。实验结果表明,在水蒸气处理后,ZSM-5沸石膜出现一定的脱铝现象。对气体的渗透率由原来的1.4... 考察了ZSM-5沸石膜在400℃水蒸气处理200 h条件下的水热稳定性,用气体渗透实验、XRD、SEM对水蒸气处理前后的膜管进行了表征,比较了两者的差别。实验结果表明,在水蒸气处理后,ZSM-5沸石膜出现一定的脱铝现象。对气体的渗透率由原来的1.45×10-7mol／(Pa·s·m2)降为2.9×10-8mol／(Pa·s·m2),然后趋于稳定。根据表征结果。对ZSM-5沸石膜的脱铝现象进行了讨论,分析了ZSM-5沸石膜脱铝的机理以及在高温条件下水蒸气处理对ZSM-5沸石膜的影响规律,为工业放大研究沸石膜乙苯催化脱氢制苯乙烯过程提供参考。 展开更多

关键词 ZSM-5沸石膜 水蒸气处理 水热稳定性 乙苯脱氢

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沸石分子筛膜研究新进展 被引量：4

12

作者 李邦民 王金渠 丁长胜 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期59-64,68,共7页

介绍了6种沸石分子筛膜及其结构,评论了沸石膜的合成方法,综述了沸石膜的发展和应用,展望了沸石膜的发展前景.

关键词 沸石膜 分子筛 合成 应用

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用改性Y型分子筛吸附剂从CO_2中选择吸附C_2H_4的研究 被引量：4

13

作者 樊栓狮 王金渠 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 1998年第5期11-14,共4页

用不同金属阳离子如Ｃｕ２＋、Ｚｎ２＋、Ｃｄ２＋、Ｈｇ２＋、Ｎｉ２＋、Ａｇ＋、Ｌａ５＋、Ｃｅ３＋等对Ｙ型分子筛进行浸渍交换和改性，制备吸附剂，考察其活化温度及操作条件对Ｃ２Ｈ４／ＣＯ２分离性能的影响。结果表明，用ＩＢ族... 用不同金属阳离子如Ｃｕ２＋、Ｚｎ２＋、Ｃｄ２＋、Ｈｇ２＋、Ｎｉ２＋、Ａｇ＋、Ｌａ５＋、Ｃｅ３＋等对Ｙ型分子筛进行浸渍交换和改性，制备吸附剂，考察其活化温度及操作条件对Ｃ２Ｈ４／ＣＯ２分离性能的影响。结果表明，用ＩＢ族和ＩＢ族金属阳离子之一与镧系阳离子之一改性的Ｙ型分子筛吸附剂，可使Ｃ２Ｈ４／ＣＯ２的分离性能大大提高，稳定性良好。最佳操作条件为：活化温度４００～４５０℃，吸附温度５０℃，空速１５ｍｉｎ－１。 展开更多

关键词 Y型分子筛 吸附剂 二氧化碳 乙烯 选择吸附

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吸附法脱除乙醛装置尾气乙烯中的二氧化碳以回收乙烯的新吸附剂研究 被引量：2

14

作者 张雄福 王金渠 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期70-74,共5页

采用重量法在电子天平上，测定了Ｃ２Ｈ４和ＣＯ２分别在不同吸附剂上的吸附等温线和吸附扩散动力学曲线。研究表明，在沸石类（如５Ａ、１３Ｘ和丝光沸石）吸附剂上，ＣＯ２的平衡吸附量均大于Ｃ２Ｈ４的平衡吸附量，且Ｃ２Ｈ４的平衡... 采用重量法在电子天平上，测定了Ｃ２Ｈ４和ＣＯ２分别在不同吸附剂上的吸附等温线和吸附扩散动力学曲线。研究表明，在沸石类（如５Ａ、１３Ｘ和丝光沸石）吸附剂上，ＣＯ２的平衡吸附量均大于Ｃ２Ｈ４的平衡吸附量，且Ｃ２Ｈ４的平衡吸附量也很大；ＣＯ２的吸附扩散速率与Ｃ２Ｈ４的吸附扩散速率接近。在炭分子筛吸附剂上，ＣＯ２的平衡吸附量也大于Ｃ２Ｈ４的平衡吸附量，Ｃ２Ｈ４的平衡吸附量也较大；但ＣＯ２的吸附扩散速率则远大于Ｃ２Ｈ４的吸附扩散速率。模拟变压吸附评价表明，Ｃ２Ｈ４－ＣＯ２混合物（Ｃ２Ｈ４为８８．４３％，ＣＯ２为１１．５７％）通过该炭分子筛吸附剂时，ＣＯ２的穿透时间长，可得到１００％的纯乙烯。增加吸附压力有利于选择吸附ＣＯ２。 展开更多

关键词 吸附法 乙烯 二氧化碳脱除 吸附剂 乙醛装置

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ZSM-5沸石膜内孔结构的研究 被引量：1

15

作者 李永生 王金渠 郭树才 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期356-359,共4页

以正丁胺 (NBA)为模板剂、利用水热法在α -Al2 O3载体管上成功地合成了ZSM - 5沸石膜。对合成的沸石粉末及沸石膜进行热重分析 ,结果表明ZSM - 5沸石粉末孔道中的模板剂在 390℃和 550℃下分解最快。对膜在不同的焙烧温度下 ,单组份气... 以正丁胺 (NBA)为模板剂、利用水热法在α -Al2 O3载体管上成功地合成了ZSM - 5沸石膜。对合成的沸石粉末及沸石膜进行热重分析 ,结果表明ZSM - 5沸石粉末孔道中的模板剂在 390℃和 550℃下分解最快。对膜在不同的焙烧温度下 ,单组份气体N2 、H2 、n -C4 H10 、i-C4 H10 的渗透通量进行了测量 ,结果表明在焙烧过程中 ,膜内主要有两种不同的孔产生 ,低温下晶间孔内的水份和模板剂首先逸出 ,这些孔对气体的选择性不大 ,但它们所占比例也不大。高温下沸石膜的晶内孔相继打开 ,膜的渗透选择性也随之提高。 60 0℃以后 ,膜内孔基本全部打开 ,膜对气体的理想选择性也达到最大。 展开更多

关键词 ZSM-5沸石膜 热重分析 内孔结构 膜分离 膜材料

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沸石膜的扩散性能研究 被引量：2

16

作者 樊栓狮 王金渠 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 1998年第7期507-510,共4页

建立了管式膜扩散试验装置和其扩散的数学模型，用于测定不同组份在无机膜上的有效扩散系数。考察了在自制二氧化硅膜和沸石膜上的乙苯、乙醇、水和二甲苯等物质的有效扩散性能。结果表明，这两种膜的扩散机制不同，前者属于努森扩散，... 建立了管式膜扩散试验装置和其扩散的数学模型，用于测定不同组份在无机膜上的有效扩散系数。考察了在自制二氧化硅膜和沸石膜上的乙苯、乙醇、水和二甲苯等物质的有效扩散性能。结果表明，这两种膜的扩散机制不同，前者属于努森扩散，后者具有分子筛分性能。 展开更多

关键词 无机膜 沸石膜 扩散性

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炭分子筛吸附脱除乙醛装置尾气乙烯中少量氧气和氮气的研究 被引量：1

17

作者 张雄福 王金渠 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第2期166-170,共5页

采用重量法研究了Ｃ２Ｈ４、Ｏ２和Ｎ２在５Ａ沸石和炭分子筛上的吸附平衡和扩散动力学性质．结果表明，在５Ａ沸石上，Ｃ２Ｈ４的平衡吸附量和扩散速率均比Ｏ２和Ｎ２的大；在炭分子筛上，Ｃ２Ｈ４的平衡吸附量比Ｏ２和Ｎ２的大，而扩... 采用重量法研究了Ｃ２Ｈ４、Ｏ２和Ｎ２在５Ａ沸石和炭分子筛上的吸附平衡和扩散动力学性质．结果表明，在５Ａ沸石上，Ｃ２Ｈ４的平衡吸附量和扩散速率均比Ｏ２和Ｎ２的大；在炭分子筛上，Ｃ２Ｈ４的平衡吸附量比Ｏ２和Ｎ２的大，而扩散速率则远小于Ｏ２和Ｎ２．模拟变压吸附评价表明：Ｃ２Ｈ４－Ｏ２－Ｎ２混合组分（含Ｏ２６．８％，Ｎ２３．０％）通过该炭分子筛时，Ｏ２和Ｎ２的穿透时间长，可获得合格的乙烯产品；该炭分子筛重复使用再生性能良好，是脱除乙醛装置尾气乙烯中少量氧气和氮气的理想吸附剂． 展开更多

关键词 乙烯 吸附法 脱氧 脱氮 分子筛 乙醛

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ZSM-5沸石膜的吸附表征

18

作者 樊栓狮 王金渠 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1999年第2期255-258,共4页

１实验部分１．１试剂及样品环己烷、正己烷和无水乙醇（分析纯）均为沈阳化学试剂厂生产。去离子水由本校去离子水室提供。沸石膜样品的合成由本实验室完成［１］，分别为ＮａＺＳＭ－５和高硅ＺＳＭ－５（Ｓｉ／Ａｌ＝１０００）。１... １实验部分１．１试剂及样品环己烷、正己烷和无水乙醇（分析纯）均为沈阳化学试剂厂生产。去离子水由本校去离子水室提供。沸石膜样品的合成由本实验室完成［１］，分别为ＮａＺＳＭ－５和高硅ＺＳＭ－５（Ｓｉ／Ａｌ＝１０００）。１．２重量法沸石膜厚度测定在ＣＡＨＮ... 展开更多

关键词 沸石膜 膜厚 吸附剂 ZSM-5 吸附性能

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MCM-48介孔分子筛膜的研究进展

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作者 刘春艳 王金渠 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期75-79,共5页

对MCM-48介孔分子筛膜的制备、表征、性能的研究及应用进行了评述,并指出了介孔分子筛膜目前存在的问题及今后发展的方向.

关键词 MCM-48 分子筛膜 研究进展 介孔

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无机模板法制备多孔炭的研究进展 被引量：1

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作者 伍刚 李德伏 王金渠 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期29-32,共4页

对无机模板法制备多孔炭材料的研究进展进行了综述,详细介绍了近年来沸石分子筛、介孔分子筛、无序中孔硅和天然粘土等无机材料作模板制备多孔炭的研究概况,并对其优缺点和应用前景进行了评述。无机模板法制备的多孔炭孔道均一、孔道结... 对无机模板法制备多孔炭材料的研究进展进行了综述,详细介绍了近年来沸石分子筛、介孔分子筛、无序中孔硅和天然粘土等无机材料作模板制备多孔炭的研究概况,并对其优缺点和应用前景进行了评述。无机模板法制备的多孔炭孔道均一、孔道结构排列有序,具有极高的应用价值。 展开更多

关键词 研究进展 模板法 多孔炭材料 沸石分子筛 介孔分子筛 详细介绍 研究概况 模板制备 无机材料 天然粘土 孔道结构 应用价值 优缺点

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