不同孔径的阴离子柱撑金属有机骨架材料分离C_(2)H_(2)/C_(2)H_(4)

1

作者 叶张苗 刘兆壮 +3 位作者 王铭浠 王丽 杨江峰 李晋平 《石油化工》 北大核心 2025年第4期473-480,共8页

选用具有不同长度的阴离子柱NbOF_(5)^(2-)和SiF_(6)^(2-)合成了两种孔径分别为0.68 nm和0.56 nm的柱撑状金属有机骨架材料CuNbOF_(5)-TPPY及CuSiF_(6)-TPPY(TPPY为5,10,15,20-四(4-吡啶基)卟啉)。利用XRD、TG和N2吸附-脱附等方法对材... 选用具有不同长度的阴离子柱NbOF_(5)^(2-)和SiF_(6)^(2-)合成了两种孔径分别为0.68 nm和0.56 nm的柱撑状金属有机骨架材料CuNbOF_(5)-TPPY及CuSiF_(6)-TPPY(TPPY为5,10,15,20-四(4-吡啶基)卟啉)。利用XRD、TG和N2吸附-脱附等方法对材料的结构进行了表征,通过单组分气体吸附和混合气体穿透实验研究了两种材料对C_(2)H_(2)/C_(2)H_(4)的吸附分离性能。实验结果表明,孔径略小的CuSiF6-TPPY对C_(2)H_(2)/C_(2)H_(4)混合气体具有更好的分离能力,在298 K、1×10^(5)Pa下C_(2)H_(2)/C_(2)H_(4)选择性可达4.41,且该材料经多次吸附-脱附循环测试后仍保持着良好的可重复使用性和再生性。 展开更多

关键词 乙炔 乙烯 阴离子柱撑金属有机骨架材料 吸附分离

在线阅读 下载PDF 职称材料

金属有机骨架材料(MOFs)用于乙烷/乙烯的高效分离 被引量：6

2

作者 兰天昊 贺朝辉 +2 位作者 杨玲 李晋平 李立博 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1219-1227,共9页

乙烯是重要的石油化工原料之一,在其生产过程中会产生乙烷等杂质气体,乙烷与乙烯的物理性质接近,采用传统精馏分离能耗较高。变压吸附工艺绿色高效,但是缺乏高效的乙烷选择性吸附剂。金属有机骨架材料(MOFs)是一类由金属离子与有机配体... 乙烯是重要的石油化工原料之一,在其生产过程中会产生乙烷等杂质气体,乙烷与乙烯的物理性质接近,采用传统精馏分离能耗较高。变压吸附工艺绿色高效,但是缺乏高效的乙烷选择性吸附剂。金属有机骨架材料(MOFs)是一类由金属离子与有机配体搭建而成的多孔配位聚合物,因其具有高比表面积、高孔隙率等优势,近年来在低碳烃分离领域显示出巨大的应用潜力。笔者介绍了系列乙烷选择性MOFs材料,其独特的结构能够比较好地选择性吸附乙烷,从而实现高效纯化乙烯气体,直接分离得到纯度≥99.95%的聚合级乙烯产品。综合前期的研究成果,指出提高乙烷选择性MOFs材料的选择性、吸附量及稳定性是未来该材料发展的重要方向。 展开更多

关键词 金属有机骨架材料(MOFs) 乙烷/乙烯(C2H6/C2H4)分离 不饱和金属空位 乙烷吸附位点

在线阅读 下载PDF 职称材料

分子筛用于丙炔/丙烯的高效分离 被引量：2

3

作者 贺朝辉 杨玲 +1 位作者 李晋平 李立博 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期855-859,共5页

为解决传统的丙炔/丙烯分离能耗高,制约丙烯生产效率的问题,探讨了几种孔径尺寸接近的5A分子筛、4A分子筛和Silicalite-1分子筛对丙炔/丙烯的分离性能,通过吸附分离的方式,实现了高效的丙炔/丙烯分离。详细考察了5A分子筛、4A分子筛和Si... 为解决传统的丙炔/丙烯分离能耗高,制约丙烯生产效率的问题,探讨了几种孔径尺寸接近的5A分子筛、4A分子筛和Silicalite-1分子筛对丙炔/丙烯的分离性能,通过吸附分离的方式,实现了高效的丙炔/丙烯分离。详细考察了5A分子筛、4A分子筛和Silicalite-1分子筛在273 K和298 K下对丙炔/丙烯的单组分吸附性能,并进行了选择性计算。对5A分子筛、4A分子筛和Silicalite-1分子筛进行了模拟固定床的丙炔/丙烯(V(C 3H 4)∶V(C 3H 6)=1∶99)混合气穿透实验。结果表明,5A分子筛具有最优的分离效果。实现了基于分子筛对丙炔/丙烯的高效分离,为分子筛在低碳烃的分离应用提供了新的方向。 展开更多

关键词 分子筛 丙烯 丙炔 吸附 分离

在线阅读 下载PDF 职称材料

缺陷CuAg催化剂的构筑及电催化CO_(2)还原制备C_(2+)产物

4

作者 井慧芳 刘毅 +5 位作者 房强 郎学磊 郝根彦 钟达忠 李晋平 赵强 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期156-165,共10页

通过电化学还原Ag/Cu(OH)2构筑得到了富含缺陷位点的Ag/Cu-OH催化剂,与Ag/CuO前驱体电化学还原获得的Ag/Cu-O相比,其表现出更好的电催化二氧化碳还原反应(CO_(2)RR)制备C_(2+)产物的选择性.在H型电解槽(H-cell)中评估了催化剂的电催化性... 通过电化学还原Ag/Cu(OH)2构筑得到了富含缺陷位点的Ag/Cu-OH催化剂,与Ag/CuO前驱体电化学还原获得的Ag/Cu-O相比,其表现出更好的电催化二氧化碳还原反应(CO_(2)RR)制备C_(2+)产物的选择性.在H型电解槽(H-cell)中评估了催化剂的电催化性能,Ag2%/Cu-OH表现出比Ag2%/Cu-O高1.5倍的乙烯(C_(2)H_(4))法拉第效率(FE)和高1.3倍的C_(2+)法拉第效率.在接近实际应用的膜电极组件(MEA)中,Ag2%/Cu-OH在高达375 mA/cm^(2)的电流密度下,表现出高达56.2%的C_(2)H_(4)法拉第效率.Ag2%/Cu-OH性能的提高不仅归因于Cu和Ag之间的协同作用,还归因于具有更多的低配位Cu缺陷位点,低配位Cu有利于*CO的吸附,进一步促进了^(*)CO二聚为C_(2+)产物. 展开更多

关键词 二氧化碳还原反应 电催化 缺陷位点 乙烯产物 C_(2+)产物

在线阅读 下载PDF 职称材料

纳米多孔石墨烯膜分离N_2/CH_4的密度泛函计算与分子动力学模拟 被引量：4

5

作者 贾晓霞 杨江峰 +1 位作者 王勇 李晋平 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1247-1254,共8页

天然气是最重要的能源之一,具有高热值、高效和低污染等优点,但N_2杂质的存在降低了天然气的燃烧热值。为利用低质量天然气(例如低浓度煤层气),需要从天然气(CH_4)中分离N_2。通过密度泛函计算(DFT)和分子动力学模拟(MD)相结合的方式,... 天然气是最重要的能源之一,具有高热值、高效和低污染等优点,但N_2杂质的存在降低了天然气的燃烧热值。为利用低质量天然气(例如低浓度煤层气),需要从天然气(CH_4)中分离N_2。通过密度泛函计算(DFT)和分子动力学模拟(MD)相结合的方式,系统研究了H饱和的多孔石墨烯对N_2/CH_4气体混合物的分离性能。发现孔径约为0.406nm的H-pore-13多孔石墨烯膜能够高效地从CH_4中分离N_2。H-pore-13具有较高的N_2/CH_4选择性,N_2的气体渗透率达到105 GPU (1GPU=3.35×10^(-10) mol/(s·m^2·Pa)),远远高于传统的聚合物分离膜。因此,多孔石墨烯分离膜在天然气纯化方面具有广阔的应用前景。此外,通过理论计算,对多孔石墨烯膜的气体分离机制进行了探讨,结果表明,石墨烯膜与气体分子的电子密度等势面交叠程度对石墨烯膜的气体分离性能具有很大影响。 展开更多

关键词 纳米多孔石墨烯 密度泛函理论 分子动力学 气体分离 扩散能垒

在线阅读 下载PDF 职称材料

新型纳米碳/碳化钨的制备与应用研究 被引量：2

6

作者 张娜 刘蕊 +2 位作者 聂晓荣 赵瑞花 杜建平 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期250-253,共4页

碳化钨作为一种新型功能材料,具有类铂的催化性能,其在电催化活性、选择性和抗CO中毒能力等方面具有一定优势。因此,纳米碳/碳化钨在催化领域具有潜在的应用价值。总结了近年来新型纳米碳与碳化钨的制备方法、以及在催化等领域的应用研... 碳化钨作为一种新型功能材料,具有类铂的催化性能,其在电催化活性、选择性和抗CO中毒能力等方面具有一定优势。因此,纳米碳/碳化钨在催化领域具有潜在的应用价值。总结了近年来新型纳米碳与碳化钨的制备方法、以及在催化等领域的应用研究,并预测了其在能源环境领域的应用前景。 展开更多

关键词 纳米碳 碳化钨 制备方法 应用与前景

在线阅读 下载PDF 职称材料

聚噻吩掺杂纳米ZnO的制备及气敏性能 被引量：3

7

作者 何思源 高娜 +4 位作者 张赫 王会 赵瑞花 罗巨杰 杜建平 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期136-139,共4页

利用水热法制备了纳米ZnO颗粒,同时采用聚噻吩对其原位改性,利用X射线粉末衍射仪、扫描电镜和红外光谱对所制ZnO复合材料的结构和形貌进行表征分析。将合成的改性ZnO纳米颗粒用于传感材料,研究了其在检测挥发性有机物中的气敏性能。结... 利用水热法制备了纳米ZnO颗粒,同时采用聚噻吩对其原位改性,利用X射线粉末衍射仪、扫描电镜和红外光谱对所制ZnO复合材料的结构和形貌进行表征分析。将合成的改性ZnO纳米颗粒用于传感材料,研究了其在检测挥发性有机物中的气敏性能。结果表明:聚噻吩掺杂纳米ZnO有利于复合材料气敏性能的提高,添加量不同对丙二醇的选择性和响应有明显影响,当掺杂量为10%(质量分数)时,对5×10-6的丙二醇的响应达到14。说明聚噻吩改性的纳米ZnO是可以有效检测丙二醇的气敏性材料。 展开更多

关键词 纳米氧化锌 聚噻吩 掺杂 气敏性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

浓凝胶转换法制备纳米SAPO-34及其CH4/N2吸附分离性能研究 被引量：1

8

作者 刘佳奇 唐轩 +3 位作者 吴罗钢 杨江峰 李立博 李晋平 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期2511-2518,共8页

通过浓凝胶转换法合成了一种厚度约为50 nm,大小约为200 nm的纳米片状SAPO-34分子筛,经XRD,SEM,ICP和氮气(77 K)吸附-脱附等方法对其进行了表征,结果显示,相比于微米级立方体形的SAPO-34(2μm),本文合成的纳米片状SAPO-34表现出更高的... 通过浓凝胶转换法合成了一种厚度约为50 nm,大小约为200 nm的纳米片状SAPO-34分子筛,经XRD,SEM,ICP和氮气(77 K)吸附-脱附等方法对其进行了表征,结果显示,相比于微米级立方体形的SAPO-34(2μm),本文合成的纳米片状SAPO-34表现出更高的比表面积(818.68 m^2/g)和孔容(0.57 cm^3/g).比表面和孔容积的增大使其气体吸附容量得到较大的提升,其中CH4的吸附容量达到25.74 cm^3/g,提升了60%,高于绝大多数分子筛吸附剂,同时CH4/N2的吸附选择性未出现明显下降(3.1),且达到商用吸附剂水平(>3.0).通过CH4/N2(体积比1∶1,298 K)混合气体穿透测试证明所合成的纳米SAPO-34是一种有效的CH4/N2分离吸附剂,在煤层气富集脱氮工业中具有极大的应用潜力. 展开更多

关键词 SAPO-34 纳米分子筛 浓凝胶 CH4/N2分离

在线阅读 下载PDF 职称材料

新型纳米碳/碳化钼的制备及应用研究 被引量：1

9

作者 王会 张娜 +2 位作者 高娜 赵瑞花 杜建平 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期246-249,共4页

碳化钼具有类铂的催化性能,因而纳米碳/碳化钼作为催化剂在许多催化反应、能源和环境领域具有潜在的应用价值。对近年来制备新型纳米碳与碳化钼的方法、在催化等领域的应用研究进行了综述和总结,并展望了在传感领域的应用前景。

关键词 纳米碳 碳化钼 制备方法 应用前景

在线阅读 下载PDF 职称材料

NiCoFe LDH阳极析氧催化剂的制备及性能研究 被引量：3

10

作者 郭文君 李丹丹 +3 位作者 王强 魏聪聪 钟达忠 赵强 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期46-53,共8页

通过水热法高效地制备出三元过渡金属NiCoFe层状双氢氧化物(LDH)超薄纳米片。作为OER催化剂,NiCoFe LDH/NF在1.0 mol/L KOH溶液中表现出卓越的活性和良好的稳定性,当电流密度为120 mA/cm^(2)时,过电位仅需200 mV,Tafel斜率为82 mV/(... 通过水热法高效地制备出三元过渡金属NiCoFe层状双氢氧化物(LDH)超薄纳米片。作为OER催化剂,NiCoFe LDH/NF在1.0 mol/L KOH溶液中表现出卓越的活性和良好的稳定性,当电流密度为120 mA/cm^(2)时,过电位仅需200 mV,Tafel斜率为82 mV/(°),相较于常规水热法制备的NiCoFe LDH,合成温度低、时间短,且性能非常优异。 展开更多

关键词 氢能 能量壁垒 过渡金属 催化剂 NiCoFe

在线阅读 下载PDF 职称材料

多级孔Beta沸石合成研究进展 被引量：1

11

作者 李世帅 刘佳奇 +1 位作者 王佳一 杨江峰 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期912-926,共15页

沸石分子筛是许多工业过程中不可缺少的催化剂。其中,Beta沸石因其具有三维大微孔结构而成为生产广泛并且具有重要工业意义的沸石材料之一。与传统微孔Beta沸石相比,多级孔Beta沸石具有更小的空间位阻,更高的传质效率等诸多优点,从而能... 沸石分子筛是许多工业过程中不可缺少的催化剂。其中,Beta沸石因其具有三维大微孔结构而成为生产广泛并且具有重要工业意义的沸石材料之一。与传统微孔Beta沸石相比,多级孔Beta沸石具有更小的空间位阻,更高的传质效率等诸多优点,从而能减少其在作为催化剂时积碳的形成,从而延长催化剂的使用寿命,提高催化剂利用效率。本文以Beta沸石为代表,从“自下而上”(直接合成)和“自上而下”(后期修饰)两种策略详细地介绍了多级孔沸石合成的研究进展,对硬模板剂法、软模板剂法、无介孔模板剂法、脱铝法和脱硅法进行了全面的介绍,并简要介绍了多级孔Beta沸石的特点,最后总结了各种合成方法的优点及存在的问题并对其未来发展前景进行了展望。 展开更多

关键词 多级孔 BETA沸石 催化剂

在线阅读 下载PDF 职称材料

SnO2形貌调控及其对有机胺响应的电化学性能

12

作者 胥丽纯 王征 +3 位作者 王丽 杜宇轩 Ahmed M D.Maruf 杜建平 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第S01期137-140,共4页

利用水热和溶剂热法合成了纳米SnO2,通过X射线衍射仪、扫描电镜等手段对产物进行表征,进而研究了SnO2在检测胺类物质中的电化学传感性能。结果表明:通过优化合成条件可以调控SnO2的形貌,其形貌与胺的电化学响应值有一定的依赖关系。SnO... 利用水热和溶剂热法合成了纳米SnO2,通过X射线衍射仪、扫描电镜等手段对产物进行表征,进而研究了SnO2在检测胺类物质中的电化学传感性能。结果表明:通过优化合成条件可以调控SnO2的形貌,其形貌与胺的电化学响应值有一定的依赖关系。SnO2纳米颗粒有利于检测三甲胺,而纳米颗粒组装的碗状SnO2对三乙胺响应较大,这意味着不同形貌的SnO2可以用于低浓度不同胺的电化学检测。 展开更多

关键词 纳米SNO2 合成 有机胺 电化学传感

在线阅读 下载PDF 职称材料