丙烯作為最重要的烯烴之一,在國(guó)防、農(nóng)業(yè)、交通及日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。丙烯的產(chǎn)能目前主要依靠于催化裂化及蒸汽裂解等工藝,得到輕烴的混合物。因而,開(kāi)發(fā)高效綠色的丙烯/丙烷分離工藝具有重要的商業(yè)價(jià)值。丙烯/丙烷的分離存在兩方面的難點(diǎn),一是丙烯/丙烷分子性質(zhì)相接近,沸點(diǎn)僅相差1.5 K,相對(duì)揮發(fā)度僅相差1.14,二是丙烯/丙烷分子大小相接近,分離過(guò)程難度極大。吸附分離法是一種重要的分離丙烯/丙烷的方法,具有能耗低、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)。原則上,吸附劑可以通過(guò)大小、形狀、極性、配位能力來(lái)區(qū)分客體分子,因此,開(kāi)發(fā)合適的吸附劑對(duì)吸附分離技術(shù)的成功實(shí)施至關(guān)重要。本文基于Cu（Ⅰ）對(duì)丙烯的π絡(luò)合吸附作用,同時(shí)考慮吸附劑的綠色經(jīng)濟(jì)性,制備對(duì)丙烯具有高親和力的金屬摻雜碳材料,用于丙烯/丙烷體系的高效分離。采用殼聚糖作為碳源,成功制備了殼聚糖-銅材料。在制備過(guò)程中,首先利用殼聚糖中的-OH及-NH2與Cu2+發(fā)生絡(luò)合反應(yīng),將Cu2+固定于殼聚糖分子鏈中,而后通過(guò)高溫?zé)徇�原反應(yīng)將Cu（Ⅱ）還原為Cu（Ⅰ）,基于Cu（Ⅰ）在碳材料中的配位作用,使Cu（Ⅰ）穩(wěn)定存在于材料中�？疾炝酥苽錀l件對(duì)材料性能的影響。殼聚糖濃度... 

【文章來(lái)源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：100 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１?２００９－２０１８年中國(guó)丙烯產(chǎn)能走勢(shì)??？?Ｆｉｇ．?１－１?Ｃｈｉｎａ＇ｓ?Ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ?Ｃａｐａｃｉｔｙ?Ｔｒｅｎｄ，?２００９－２０１８??

?北京化工大學(xué)碩士研宄生學(xué)位論文???令??１?＼?Ｉ??▲?Ｖ??圖１－２?ＫＡＵＳＴ－７的孔徑結(jié)構(gòu)??Ｆｉｇ．?１－２?Ａｐｅｒｔｕｒｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ＫＡＵＳＴ－７??Ｌｉ?等丨４６］制備?了一種?Ｙ６（０Ｈ）８（ａｂｔｃ）３（Ｈ２０）６（ＤＭＡ）２（Ｙ－ａｂｔｃ，?ａｂｔｃ?＝?３工５，５＇－偶氮??＿苯四羧酸鹽；ＤＭＡ＝二甲基銨）的ＭＯＦ材料。室溫下的單組份吸附數(shù)據(jù)顯示，??Ｙ－ａｂｔｃ基本上對(duì)丙烷不吸附，表明存在尺寸排斥行為。為了證實(shí)Ｙ－ａｂｔｃ對(duì)丙烷和??丙烯的識(shí)別是通過(guò)選擇性排阻而不是動(dòng)力學(xué)分離，測(cè)量了丙烷和丙烯在２５?°Ｃ和??８０?°Ｃ時(shí)的吸附速率，結(jié)果表明，丙烯在２５?°Ｃ和８０?°Ｃ下的吸附分別在２０分鐘和??１０分鐘內(nèi)達(dá)到平衡，沒(méi)有明顯的擴(kuò)散限制。相反，在２５?°Ｃ和８０?°Ｃ時(shí)，丙烷的??吸收可忽略不計(jì)，與吸附動(dòng)力學(xué)無(wú)差異，這與吸附等溫線(xiàn)一致，表明丙烷完全不??擴(kuò)散到Ｙ－ａｂｔｃ的孔中。這些結(jié)果表明Ｙ－ａｂｔｃ是一種稀有的吸附劑，在丙烯上表??現(xiàn)出對(duì)丙烷的選擇性分子排斥行為。Ｙ－ａｂｔｃ的這種性質(zhì)可歸因于其最佳的孔窗尺??寸（４．７２?Ａ），介于丙烯（４．６８?Ａ）和丙烷（５．丨Ａ）的動(dòng)力學(xué)直徑之間�；谧�??佳的丙烯－丙烷分離孔徑，在常溫常壓下，它對(duì)丙烯的吸附動(dòng)力學(xué)很快，但由于??選擇性尺寸排斥，完全將丙烷排除。多組分色譜柱突破實(shí)驗(yàn)證明，該工藝可獲得??９９．５％的聚合物級(jí)丙烯，是丙烷／丙烯混合物高效分離的替代吸附劑。??８??

圖１－３?Ｙ－ａｂｔｃ的結(jié)構(gòu)??Ｆｉｇ．?１－３?Ｔｈｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?Ｙ－ａｂｔｃ??


本文編號(hào)：3431740