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国产硅藻土孔结构改良方法取得进展
时间:2013-06-14 15:51:40    来源:未知    作者:    点击:567次

    今日,来自中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所的消息称,该所的环境材料研究室经过实验探索,在国产硅藻土孔结构的改良方法研究中取得进展,发展了能够明显改良国产硅藻土微孔结构的三种有效方法,这些方法简单易行并且具有协同作用。这项工作近期已被多孔材料领域的权威期刊《Microporous and Mesoporous Materials》正式接收,相关技术已申请国家发明专利。

    硅藻土作为一种多孔材料,在催化剂载体中应用广泛。但是国产硅藻土由于孔径分布不合理、大量孔洞被杂质堵塞,严重影响了其作为催化剂载体的功能,使得我国许多催化剂生产企业不得不购买高价的进口硅藻土,导致企业背负了高昂的生产成本,也阻碍了我国以硅藻土为基础制备催化剂的企业的发展。2011级硕士生张桂龙在导师的指导下,针对这一问题的解决做出探索。

    为了改良国产硅藻土,使之适合做催化剂载体,环境材料研究室研究人员探索了三种易于操作的改良硅藻土孔结构的途径(化学处理结合物理离心与空化作用),研究结果发现三种途径对于改良硅藻土均有明显效果且具有协同效应,即三种方法集成统一使用对国产硅藻土会有更显著的改良效果。

    改良实验中,化学处理可去除硅藻土内的一部分金属氧化物杂质,提高国产硅藻土的纯度;物理离心与空化作用对于进一步清理硅藻土内部杂质均有较为明显的效果。在实验处理过程中通过多次摸索首先找到各自途径的最佳工作条件,然后在最佳条件下将三种方法统一协调使用,以期获得最佳改良效果。

    经过上述改良处理,国产硅藻土的孔道基本得到疏通,孔径分布的合理性显著提升,从而改善了国产硅藻土作为催化剂载体的功能。在未来的生产使用中,将有望提高催化剂的装填量,提升催化转化效率,收到更好的节能减排效果。 

    本研究方法明显改良了国产硅藻土的微观结构且简单易行,对于推动国产硅藻土在催化剂载体领域中的使用具有较强的应用价值和意义。

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