典型挥发性有机物在疏水Y分子筛上的吸/脱附研究
2020-09-07高君安潘利鹏朱吉钦
煤化工 2020年4期
关键词:改性
任 超,高君安,潘利鹏,张 傑,朱吉钦
(1.山西潞安煤基清洁能源有限责任公司,山西 长治046000;2.北京化工大学 化工资源有效利用国家重点实验室,北京100029)
近年来,我国煤化工生产过程中挥发性有机化合物(VOCs)的排放量不断增加,VOCs造成的大气污染成为急需解决的问题[1-3]。目前,VOCs治理方法中以吸附法处理低浓度有机化合物废气具有较大优势,配合脱附再生和催化燃烧技术,工业应用潜力巨大[4-6]。Y分子筛对不同VOCs气体没有明显的选择吸附,平衡吸附容量大于其他分子筛,其吸附特性与能力和活性炭最为相似,且无活性炭再生困难、易燃等缺点,可以作为VOCs吸附剂的理想材料[7]。常规Y分子筛表面存在大量的亲水Si—OH基团,在作为吸附剂处理高湿度工业废气方面受到限制[8],需对其进行疏水改性。国内外对Y分子筛的疏水改性主要集中在两个方面:脱铝补硅改性和表面疏水改性。表面疏水改性法通过嫁接疏水基团进行,虽然不会影响分子筛的内部结构,但是过长的碳链会堵塞分子筛孔道,影响其吸附性能;而且关于VOCs吸附饱和后,疏水Y分子筛脱附再生方面的研究报道较少,因此研究微波作用下疏水吸附剂的低温再生规律意义重大[9]。
本文针对常规Y分子筛亲水性强,高湿度条件下吸附VOCs能力差的问题,对其进行气相覆硅改性,制备疏水Y分子筛,并通过实验考察所制备的疏水Y分子筛是否具有广谱吸附性、微波再生能力和再生次数对VOCs脱附效果的影响、疏水Y分子筛的工业应用前景,旨在掌握影响微波再生吸附剂的各种因素和规律,为含湿条件下的吸附脱除VOCs及吸附剂的开发提供理论基础。……
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