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新型气体吸附材料和吸附过程基础研究

批准号20336020 学科分类膜材料与膜分离 ( B080402 )
项目负责人周理 负责人职称教授 依托单位天津大学
资助金额160.00
万元
项目类别重点项目 研究期限2004 年 01 月 01 日 至
2007 年 12 月 31 日
中文主题词气体吸附剂;吸附过程;吸附动力学;清洁能源;环境保护
英文主题词

摘要

中文摘要 临界温度以上气体的吸附是吸附科学的生长点并在清洁能源与环保工程中有重要应用前景。从多孔材料纳米尺度的结构、表面性质对吸附质分子的适应性,以及超临界气体的吸附规律,研究改进吸附剂对于给定气体混合物分离效率或增大对气体燃料吸附容量的途径,确定吸附剂改性方案或合成新的气体吸附材料;开展新型吸附材料在气体燃料净化与储存应用中的过程工程研究,以及吸附剂颗粒间和颗粒内孔隙中的物质传递规律和吸附动力学,为解决清洁能源和环保工程中某些关键问题提供具有应用前景的新型气体吸附材料、新颖吸附过程和相应的理论基础。
英文摘要
结题摘要 在新型吸附材料、吸附理论和吸附技术基础研究中取得多项成果。研究了有序介孔材料在天然气储存和分离净化方面的性能。基于该材料孔径分布集中和一定程度的可控性,找到对指定吸附功能适宜的介孔尺度和表面性质。通过表面改性,使其对气体分子的吸附或对化学反应的催化功能得到增强。基于硬软酸碱(HSAB)理论指导吸附剂表面改性,获得理论与实验一致的结果。开发了新型憎水性吸附材料和亲水性吸湿材料以及非贵金属高活性催化剂。利用介孔材料制备纳米反应器,成为燃油深度脱硫新方法。开发了集吸附、催化为一体的有机废气净化技术。充分阐释了临界温度以上气体的单分子层吸附机理,在此基础上提出新的气体混合物吸附平衡模型,大幅度提高了预测精度。基于该机理评述了当前储氢研究存在的问题,并在天然气储存和吸附分离研究中取得创新性成果。提出对能源研究课题进行"理论能量增益值"检验,有助于早期判断该课题的应用前景。发表国际期刊论文37篇,国内核心期刊论文17篇,国内一般期刊论文2篇,SCI收录39,EI收录50。申请发明专利8项,3项授权。出版中文专著2项,英文专著1项。召开国际会议1次,国外出席者逾半数。培养博士17人,硕士23人。

成果

序号 标题 类型 作者
1 Experiments of Improving the P 期刊 Li Zhou, Xiaofang Ouyang, Wu L
2 Progress in the Fundamental Re 期刊 Li Zhou
3 Adsorption of Hydrogen Isotope 期刊 Xiao-Zhong Chu, Ya-Ping Zhou,
4 Measurement and Prediction of 期刊 Jiaquan Wu, Li Zhou, Yan Sun,
5 Thiophene Capture with Complex 期刊 Wei Dai, Yaping Zhou, Wu Li, W

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