导读:本文包含了炭复合膜论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:陶瓷-炭复合膜,炭化工艺条件,渗透率,截留率
炭复合膜论文文献综述
秦志宏,宋兆兰,陈冬梅,曹丹,李苗苗[1]（2017）在《热处理条件对煤基陶瓷-炭复合膜性能的影响》一文中研究指出以煤萃取反萃取法分离所得密中质组分溶胶为涂覆液,经成膜和炭化,成功制备了煤基陶瓷-炭复合膜.研究了炭化条件对制备的复合膜性能的影响,考察了复合膜的孔隙率、纯水渗透率以及对Fe(OH)_3胶体和牛血清蛋白溶胶(BSA)的截留率与炭化工艺条件的关系,探讨了分离层的热演化过程与机理.结果表明:炭化过程中的升温速率、中间恒温温度、中间恒温时间和炭化终温均会影响分离层热解气体和液相的生成速率以及黏连固相成为胶质体的状况,进而影响分离层的孔隙结构和分布,并最终影响所制复合膜的孔隙率、渗透率和截留率;对Fe(OH)_3胶体具有较好截留效果的炭化条件为:升温速率为4℃/min,中间恒温温度和时间分别为460℃和20min,炭化终温600℃;对BSA溶胶具有较好截留效果的炭化条件为:升温速率4℃/min,中间恒温温度和时间为490℃和20min,炭化终温为800℃.密中质组分的特定组成结构使其在热解炭化过程中主要生成胶质体液相物质和气态产物,基本不产生膨胀作用,这一特性非常有利于密中质组分制备复合膜分离层.(本文来源于《膜科学与技术》期刊2017年02期）
宋兆兰[2]（2017）在《陶瓷-炭复合膜分离层的孔结构调制与性能表征》一文中研究指出以煤全组分分离所得密中质组溶胶为前躯体,以酚醛树脂为添加剂,以平板圆形陶瓷为支撑体,采用由浸渍涂膜法并经炭化过程制备致密型复合膜分离层,再经活化调制分离层孔结构的两步法制备了陶瓷-炭复合膜,系统研究了成膜条件、炭化条件以及活化方式和活化条件对复合膜性能的影响,考察了复合膜截留牛血清蛋白的效果。对致密型复合膜的形成及分离层孔结构的调制机理进行了分析。结果表明:成膜过程中,随酚醛树脂添加量的增加,更易形成连续膜层;延长涂膜时间或者多次涂膜可使分离层的致密性增加,但涂膜时间过长不利于致密型复合膜分离层的形成。炭化过程中,升温速率影响热解气体析出,从而影响分离层孔隙率;中间恒温一段时间有利于炭化后膜层更连续无缺陷。终温温度或恒温时间的改变均会影响致密型复合膜分离层的形成。制备致密型分离层的陶瓷-炭复合膜较优条件为:酚醛树脂添加量为15%,涂膜4次,浸渍涂膜时间为25 min,升温速率3℃/min,中间恒温温度为380℃,中间恒温时间为90 min,炭化终温500℃,炭化最终恒温时间90 min。KOH活化法调制复合膜分离层孔结构的较优条件为:KOH浸泡时间为4 h,活化温度为750℃,活化时间为30 min。水蒸汽活化法调制复合膜孔结构的较优条件为:活化温度为850℃,活化时间为2 h,水流量为0.25 m L/min。KOH活化对牛血清蛋白的截留效果优于水蒸气活化。密中质组炭化过程中生成大量小分子,一部分以气体形式逸出体系,另一部分留在体系中作为溶剂形成液相,使体系维持良好的流动性,气体逸出液相体系形成孔隙结构。酚醛树脂在此温度下失重较少,只有少量气体逸出,热解残留物会滞留在体系中,填补小分子气体挥发留下的孔隙,从而有利于致密型复合膜分离层的形成。活化时酚醛树脂开始剧烈分解,生成大量气体,但此时密中质组已经固化,且结构致密,因而酚醛树脂分解产生的气体无法逸出,在分离层内部形成孔。KOH或水蒸气会和分离层上的碳反应,将这些内部孔隙打开,从而形成通透孔。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2017-04-01）
张兵,周佳玲,吴永红,李琳,鲁云华[3]（2016）在《气体渗透性双向可调的活性炭纤维/炭复合膜的制备》一文中研究指出以3,3',4,4'-二苯醚四甲酸二酐-4,4'-二氨基苯醚型(ODPA-ODA)聚醚酰亚胺为前驱体,活性炭纤维(ACF)为掺杂剂,制备了ACF/C复合膜。分别通过热重分析、红外光谱、扫描电镜、X-射线衍射等表征手段分析了膜样品的热稳定性、表面官能团、表面形貌和微观结构。考察了ACF用量等因素对前驱体膜及炭膜的结构与性能影响。结果显示,引入ACF使前驱体热稳定性提高;随制备时ACF用量从0增大到0.5%,其对所得炭膜分别发挥了堵孔与造孔的双向调节作用,使气体渗透性先减小后增大。与无掺杂炭膜相比,当ACF用量为0.5%时所制备复合炭膜对H_2,CO_2,O_2和N_2的渗透性分别提高了1.5倍、18.6倍、5.3倍和5.8倍。(本文来源于《化学工程》期刊2016年11期）
秦志宏,宋兆兰,陈冬梅,曹丹,李苗苗[4]（2015）在《基于密中质组的煤基陶瓷-炭复合膜制备与性能表征》一文中研究指出以煤萃取反萃取法分离所得密中质组分溶胶为涂覆液,经成膜和炭化,成功制备了煤基陶瓷-炭复合膜。并对复合炭膜的孔隙率、纯水渗透率和Fe(OH)3胶体和BSA溶液截留率进行了表征,系统研究了成膜条件和炭化条件对复合炭膜分离层性能的影响;通过红外分析、热重分析、扫描电子显微镜和孔径分析等考察了在复合炭膜分离层的演化过程中密中质组分的结构特征、热解行为和其表面微观结构及孔径分布。结果表明:影响复合炭膜截留率和孔隙率的最主要因素是升温速率和炭化终温,而涂膜次数则对渗透率有重要影响,通过调控成膜和炭化条件可制备性能不同的复合炭膜分离层。密中质组分溶胶涂层经干燥和炭化形成密中质组分炭层,支撑体孔隙被残炭缩小或填充,形成新的丰富孔隙结构。在炭化过程中,密中质组分发生熔融和颗粒间粘连,浸润支撑体孔隙和包裹其表面,较低终温时固化形成与支撑体紧密结合的连续致密分离层;其中,密中质组分脂肪族侧链和部分含氧官能团热分解生成气体逸出产生新的孔隙,随着热解温度的升高,热解更充分且气体析出速度加快,使分离层的孔数目增多,孔隙结构丰富,当温度升高到800℃,芳核自由基缩聚生成环数更多的芳香稠环大分子,促进小孔径孔的形成,同时使孔结构更规整。(本文来源于《2015年第十四届全国应用化学年会论文集（下）》期刊2015-07-21）
王婵,俞健,胡小娟,黄彦[5]（2014）在《多孔材料负载型炭复合膜的制备研究进展》一文中研究指出炭膜以其出色的气体分离性能和良好的稳定性受到广泛关注,但其制备难度大、渗透率低、强度差等缺点制约着工业化应用。将炭膜负载于多孔基体材料形成复合膜,是解决这些问题的有效方法之一,但也对基体材料(特别是其表面性能)提出了较高要求,其中,高效、低成本的基体表面修饰技术成为关键。综述紧密结合多孔材料负载型炭膜的特点,从材料选择、常规孔径测量、表面孔径分析、表面修饰工艺等方面对炭膜基体材料进行评述,并依次对炭膜前驱体材料、前驱体涂层、炭化、后处理等关键制备工艺环节进行了总结。(本文来源于《新型炭材料》期刊2014年06期）
秦志宏,李苗苗,陈冬梅,荣丽漫,赵翠翠[6]（2014）在《两种添加剂对煤族组分制陶瓷-炭复合膜的改性研究》一文中研究指出以煤萃取反萃取法分离所得煤密中质组分溶胶为涂覆液,通过添加聚乙二醇和氯化锌两种改性剂,研究了它们对制备的陶瓷-炭复合膜性能的影响,考察了复合膜的孔隙率、纯水渗透率以及对Fe(OH)3胶体和牛血清蛋白溶胶的截留率与改性剂加入量的关系。结果表明:添加5%体积比的聚乙二醇或添加8%质量比的氯化锌,可显着改善所制陶瓷-炭复合膜的性能;添加聚乙二醇可调节涂膜液的稠度,从而有利于涂膜液在支撑体表面形成均匀的膜层;但添加过量,会使涂膜液过稠而变得浑浊,不利于支撑体表面均匀膜层的形成,且容易封堵支撑体孔隙口;添加氯化锌可使其与涂膜液中的溶剂NMP产生较强的相互作用,使NMP对煤密中质组分胶粒的分散能力减弱,涂膜液的黏度显着提高;所制陶瓷-炭复合膜分离层与支撑体复合良好,膜层连续、平整且较均匀;改性剂可使孔径明显减小,从而有利于截留率的提高。(本文来源于《化工新型材料》期刊2014年11期）
陈冬梅,秦志宏,李新艳,田誉娇,王迪[7]（2012）在《基于煤沥青质族组分的陶瓷-炭复合膜制备》一文中研究指出以煤全组分族分离所得的沥青质族组分为新型前躯体材料,采用浸渍法在陶瓷支撑体上涂膜,再经干燥和炭化制备出陶瓷-炭复合膜,并主要考察了成膜条件对其性能的影响。结果表明:随着沥青质溶胶浓度、涂膜次数和浸渍时间的增加,复合膜孔隙率和水渗透率降低,对Fe(OH)3胶体截留效果增强;适当提高涂膜液温度和干燥温度,也能使复合膜更致密均匀,改善其孔结构和分离性能;根据对Fe(OH)3的截留结果,得到的最佳制备条件为:沥青质溶胶浓度为336.7g/L,浸渍涂膜2次,浸渍时间为35min,涂膜温度为55℃,干燥温度为80℃。(本文来源于《化工新型材料》期刊2012年12期）
武思拓[8]（2012）在《Beta沸石/炭复合膜的气体分离效果研究》一文中研究指出沸石/炭分子筛复合膜具有较优良的气体分离效果,是一种非常有发展潜力的膜材料。本研究分别用纳米Beta分子筛和Beta沸石纳米团聚体合成了Beta沸石/炭复合膜,结果表明,Beta沸石纳米团聚体所制备的复合膜的气体分离性能优于纳米Beta分子筛所制备的复合膜。(本文来源于《广东化工》期刊2012年12期）
尹晓燕,李忠芳,金磊,王素文[9]（2011）在《高CO_2分离性能的支撑体T型沸石/炭复合膜的制备》一文中研究指出引言工业CO_2气体排放量增加而导致的全球温室效应和环境污染问题日益严重,而膜法气体分离作为一种节能高效、清洁环保的新型分离技术,已经成为一种应用前景良好的CO_2气体分离方法。而无机膜可在分子级别上进行物质分离,同时具有良好的稳定性、耐高温和耐腐蚀等优点,具有巨大的应用潜力,日益成为膜科学与技术领域的研究热点[1]。(本文来源于《中国硅酸盐学会固态离子学分会理事会暨第一届固态离子学青年学术交流会文集》期刊2011-09-16）
肖伟[10]（2011）在《Silicalite-1沸石及炭复合膜的制备与应用研究》一文中研究指出Silicalite-1沸石膜具有独特的0.54 nm×0.56 nm直孔道和0.51 nm×0.54 nm型孔道的二维网状结构,与分子尺寸接近；热、化学和机械稳定性高；骨架中不含铝,憎水性强,适于高温下进行气体混合物的分离以及膜催化反应。针对沸石膜渗透速率和选择性相矛盾的问题,本文主要对silicalite-1沸石膜的合成方法进行研究,探索新的合成工艺来改善膜的性能；同时尝试了管状沸石-炭复合膜的制备；最后,将silicalite-1沸石膜反应器用于乙苯催化脱氢反应。主要内容如下：(1)设计了制备silicalite-1沸石膜的新方法—反扩散法。改变传统制膜合成液的配制方式,通过硅源(TEOS)和模板剂(TPABr)溶液分别配制,载体管内外分开装填的工艺制备silicalite-1沸石膜。当硅源溶液为：.1 SiO2：0.135 Na2O：100 H2O：4 C2H5OH；模板剂溶液为：1.5 TPABr:100 H2O;晶种粒径为800 nm时,所制备的silicalite-1沸石膜相对于传统方法制备的沸石膜性能更好。在室温下,膜的H2渗透速率达到7.29×10-7mol·m-2·s-1·Pa-1,分离因数αH2/SF6达到103,远高于对应的Knudsen值8.54。(2)针对廉价α-Al2O3陶瓷管孔径分布不均、表面粗糙的缺陷,利用大小品种互配法涂覆晶种层,在涂晶后的载体上采用限制扩散法制备silicalite-1沸石膜,考察了合成液水／硅比、模板剂种类、水热合成温度等对沸石膜性能的影响。结果表明,所制备的沸石膜表面晶粒小而致密,膜层厚度与晶种层相当,当水／硅为800、TPAOH为模板剂、晶化温度为443 K时,silicalite-1沸石膜具有1.23×10-6 mol·m-2·s-1·Pa-1的H2渗透速率,分离因数αH2/SF6达到134,显示出较好的H2渗透性能。(3)利用微波加热在α-Al2O3载体上制备silicalite-1沸石膜。当晶化温度为423 K,3 h原位水热合成后载体表面无连续膜层,且载体孔道内分布大量沸石颗粒；微波加热二次生长法在载体上制备silicalite-1沸石膜,考察加热温度、时间、合成液配比等对沸石膜形貌和渗透性能的影响,结果表明,微波加热制备沸石膜具有成膜时间短、膜层薄而致密的特点,膜厚度生长速率可达2.16μm/h,约为传统加热的10倍左右,优化条件下制备的silicalite-1沸石膜H2渗透速率高于2×10-6 mol·m-2·s-1·Pa-1,分离因数αH2/SF6达到160左右。(4)考察了管状silicalite-1沸石-炭复合膜的制备参数对膜性能的影响。在实验研究范围内,树脂浓度为40wt%,沸石含量为1.5wt%,粒径为200 nm,提拉次数为2次,采用多段恒温炭化制备的复合膜性能较好,表面光滑、连续,无明显缺陷,膜厚约为4μm。在室温下,H2渗透速率达到1.16×10-7mol·m-2·s-1·Pa-1,αH2/N2和αH2/CH4分别达到181和227,远高于沸石膜的气体选择性。在973 K下,H2渗透速率达到2.5×10-7 mol·m-2·s-1·Pa-1,理想分离因数αH2/CH4保持在45左右,表现出良好的高温选择性。(5)计算了不同温度、不同水／乙苯进料比、不同H2移出量条件下乙苯催化脱氢主反应的平衡转化率,验证了膜移出H2确实可以提高此反应的转化率。在silicalite-1沸石膜反应器乙苯催化脱氢反应中,考查了反应温度、水／乙苯进料比和渗透侧真空度对反应转化率的影响。结果表明,随着反应温度和水／乙苯进料比的增加,膜反应器和固定床反应器中乙苯转化率均提高,且前者乙苯转化率一直高于后者。在0.02-0.1MPa范围内改变膜渗透侧的真空度,当真空度为0.06 MPa时乙苯转化率达到最大值。当水／乙苯摩尔比为14：1,进料空速为0.5 h-1,膜渗透侧真空度为0.06 MPa,反应温度为893 K,膜分离器温度为673 K时,膜反应器中乙苯转化率达到80.7%,较固定床反应器的乙苯转化率提高13%左右,且苯乙烯选择性保持在95%以上。(本文来源于《大连理工大学》期刊2011-03-01）
炭复合膜论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
以煤全组分分离所得密中质组溶胶为前躯体,以酚醛树脂为添加剂,以平板圆形陶瓷为支撑体,采用由浸渍涂膜法并经炭化过程制备致密型复合膜分离层,再经活化调制分离层孔结构的两步法制备了陶瓷-炭复合膜,系统研究了成膜条件、炭化条件以及活化方式和活化条件对复合膜性能的影响,考察了复合膜截留牛血清蛋白的效果。对致密型复合膜的形成及分离层孔结构的调制机理进行了分析。结果表明:成膜过程中,随酚醛树脂添加量的增加,更易形成连续膜层;延长涂膜时间或者多次涂膜可使分离层的致密性增加,但涂膜时间过长不利于致密型复合膜分离层的形成。炭化过程中,升温速率影响热解气体析出,从而影响分离层孔隙率;中间恒温一段时间有利于炭化后膜层更连续无缺陷。终温温度或恒温时间的改变均会影响致密型复合膜分离层的形成。制备致密型分离层的陶瓷-炭复合膜较优条件为:酚醛树脂添加量为15%,涂膜4次,浸渍涂膜时间为25 min,升温速率3℃/min,中间恒温温度为380℃,中间恒温时间为90 min,炭化终温500℃,炭化最终恒温时间90 min。KOH活化法调制复合膜分离层孔结构的较优条件为:KOH浸泡时间为4 h,活化温度为750℃,活化时间为30 min。水蒸汽活化法调制复合膜孔结构的较优条件为:活化温度为850℃,活化时间为2 h,水流量为0.25 m L/min。KOH活化对牛血清蛋白的截留效果优于水蒸气活化。密中质组炭化过程中生成大量小分子,一部分以气体形式逸出体系,另一部分留在体系中作为溶剂形成液相,使体系维持良好的流动性,气体逸出液相体系形成孔隙结构。酚醛树脂在此温度下失重较少,只有少量气体逸出,热解残留物会滞留在体系中,填补小分子气体挥发留下的孔隙,从而有利于致密型复合膜分离层的形成。活化时酚醛树脂开始剧烈分解,生成大量气体,但此时密中质组已经固化,且结构致密,因而酚醛树脂分解产生的气体无法逸出,在分离层内部形成孔。KOH或水蒸气会和分离层上的碳反应,将这些内部孔隙打开,从而形成通透孔。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
炭复合膜论文参考文献
[1].秦志宏,宋兆兰,陈冬梅,曹丹,李苗苗.热处理条件对煤基陶瓷-炭复合膜性能的影响[J].膜科学与技术.2017
[2].宋兆兰.陶瓷-炭复合膜分离层的孔结构调制与性能表征[D].中国矿业大学.2017
[3].张兵,周佳玲,吴永红,李琳,鲁云华.气体渗透性双向可调的活性炭纤维/炭复合膜的制备[J].化学工程.2016
[4].秦志宏,宋兆兰,陈冬梅,曹丹,李苗苗.基于密中质组的煤基陶瓷-炭复合膜制备与性能表征[C].2015年第十四届全国应用化学年会论文集（下）.2015
[5].王婵,俞健,胡小娟,黄彦.多孔材料负载型炭复合膜的制备研究进展[J].新型炭材料.2014
[6].秦志宏,李苗苗,陈冬梅,荣丽漫,赵翠翠.两种添加剂对煤族组分制陶瓷-炭复合膜的改性研究[J].化工新型材料.2014
[7].陈冬梅,秦志宏,李新艳,田誉娇,王迪.基于煤沥青质族组分的陶瓷-炭复合膜制备[J].化工新型材料.2012
[8].武思拓.Beta沸石/炭复合膜的气体分离效果研究[J].广东化工.2012
[9].尹晓燕,李忠芳,金磊,王素文.高CO_2分离性能的支撑体T型沸石/炭复合膜的制备[C].中国硅酸盐学会固态离子学分会理事会暨第一届固态离子学青年学术交流会文集.2011
[10].肖伟.Silicalite-1沸石及炭复合膜的制备与应用研究[D].大连理工大学.2011