埃洛石纳米管及高岭土纳米管脱硫性能的研究

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虽然1826年Berthier在文献中最先描述埃洛石(Halloysite),为了纪念埃洛石的最初发现者Omalius d’Halloy,将这种物质命名为埃洛石(HNTs),但是自2006年美国的Natural Nano公司将聚丙烯/HNTs和尼龙/HNTs复合材料商业化产品推向市场,才引发人们对HNTs的重视,从而激起对此类纳米管的研究兴趣。HNTs来源广泛,价格低廉,结构与性能独特,目前在陶瓷增强,聚合物增强、增韧和阻燃,药物缓释等领域已有广泛的应用,但其在其他领域的研究还很不足。因此开发HNTs在其他领域的应用具有一定的研究价值。硫污染是目前急需解决的问题,除了加氢脱硫、生物脱硫等方式外,吸附脱硫一直是研究开发的重点,因此开发新型脱硫剂是此领域研究的一个重点发展方向。本论文以埃洛石纳米管为研究对象,探索其在吸附脱硫领域的吸附效果,以满足上述两方面的需求。研究发现,HNTs的确能表现出良好的脱硫性能,对埃洛石进行热处理可改变其脱硫效果,当热处理温度为540℃时其脱硫效果最好;插层以及在埃洛石纳米管上负载不同金属氧化物同样可影响其脱硫效果。论文中还对埃洛石的温度稳定性和酸稳定性进行了综合考察。针对新型高岭土纳米管,论文进行了重复性制备研究。实验结果表明该管的确是一类不同于埃洛石纳米管的新型高岭土基纳米管。对其脱硫性能研究发现,其脱硫效果远高于埃洛石纳米管。通过与现有分子筛类吸附脱硫剂的对比分析,该类纳米管显示出很好的性能,有望成为新一代高效新型吸附脱硫剂。
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