| 摘要 | 第8-10页 |
| Abstract | 第10-11页 |
| 第1章 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 引言 | 第12页 |
| 1.2 高炉煤气资源现状、回收利用及技术发展概况 | 第12-16页 |
| 1.2.1 高炉煤气资源现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 高炉煤气的利用途径 | 第13-15页 |
| 1.2.2.1 用于发电和作为燃料(余压透平发电) | 第13-14页 |
| 1.2.2.2 用于高炉喷吹助力低碳炼铁 | 第14页 |
| 1.2.2.3 生产高附加值化工产品 | 第14-15页 |
| 1.2.3 高炉煤气处理现状 | 第15-16页 |
| 1.3 气体分离膜概述 | 第16-19页 |
| 1.3.1 气体分离膜定义 | 第16-18页 |
| 1.3.2 分子筛膜 | 第18-19页 |
| 1.4 氧化石墨烯、碳纳米管概述 | 第19-22页 |
| 1.4.1 氧化石墨烯 | 第19-20页 |
| 1.4.1.1 氧化石墨烯分离气体性能 | 第20页 |
| 1.4.2 碳纳米管 | 第20-21页 |
| 1.4.3 氧化石墨烯/碳纳米管复合材料气体分离研究进展 | 第21-22页 |
| 1.5 研究内容及意义 | 第22-24页 |
| 1.5.1 研究内容 | 第22-23页 |
| 1.5.2 研究意义 | 第23-24页 |
| 第2章 实验材料及设备 | 第24-28页 |
| 2.1 实验材料与试剂 | 第24-25页 |
| 2.2 实验设备 | 第25-26页 |
| 2.3 实验技术路线 | 第26-28页 |
| 第3章 氧化石墨烯/碳纳米管分子筛膜的制备及表征分析 | 第28-38页 |
| 3.1 实验部分 | 第28-31页 |
| 3.1.1 改进后的Hummer法制备氧化石墨烯(GO) | 第28页 |
| 3.1.2 混酸法纯化单壁碳纳米管(SWCNTs) | 第28-29页 |
| 3.1.3 氧化石墨烯/碳纳米管(GO/SWCNTs)分子筛膜制备 | 第29页 |
| 3.1.4 巯基修饰的氧化石墨烯/碳纳米管复合材料制备 | 第29-30页 |
| 3.1.5 巯基和氨基修饰的氧化石墨烯/碳纳米管复合材料制备 | 第30页 |
| 3.1.6 巯基和氨基修饰的氧化石墨烯/碳纳米管分子筛膜制备 | 第30页 |
| 3.1.7 分子筛膜三维合成过程模拟 | 第30-31页 |
| 3.2 材料表征分析 | 第31-37页 |
| 3.2.1 透射电镜(TEM)分析 | 第31-32页 |
| 3.2.2 扫面电镜(SEM)分析 | 第32-33页 |
| 3.2.3 X射线衍射(XRD)分析 | 第33-34页 |
| 3.2.4 傅里叶红外(FTIR)分析 | 第34-35页 |
| 3.2.5 热重(TGA)分析 | 第35-36页 |
| 3.2.6 比表面积(BET)分析 | 第36-37页 |
| 3.3 本章小结 | 第37-38页 |
| 第4章 分子筛膜分离CO_2和N_2 性能研究 | 第38-53页 |
| 4.1 气体分离实验装置和步骤 | 第38-39页 |
| 4.2 气体渗透性能表征 | 第39-41页 |
| 4.3 气体分离三维过程模拟 | 第41页 |
| 4.4 GO/SWCNTs分子筛膜气体分离性能研究 | 第41-45页 |
| 4.4.1 GO/SWCNTs分子筛膜单一气体分离性能 | 第42-43页 |
| 4.4.2 GO/SWCNTs分子筛膜混合气体分离性能 | 第43-45页 |
| 4.5 NH_2-SH-GO/SWCNTs分子筛膜气体分离性能研究 | 第45-48页 |
| 4.5.1 NH_2-SH-GO/SWCNTs分子筛膜单一气体分离性能 | 第45-46页 |
| 4.5.2 NH_2-SH-GO/SWCNTs分子筛膜混合气体分离性能 | 第46-48页 |
| 4.6 GO/SWCNTs和 NH_2-SH-GO/SWCNTs分子筛膜分离性能对比 | 第48-52页 |
| 4.6.1 单一气体分离性能对比 | 第48-50页 |
| 4.6.2 混合气体分离性能对比 | 第50-52页 |
| 4.7 本章小结 | 第52-53页 |
| 结论与展望 | 第53-55页 |
| 结论 | 第53-54页 |
| 展望 | 第54-55页 |
| 参考文献 | 第55-60页 |
| 致谢 | 第60-61页 |
| 附录A 攻读学位期间参与的科研项目和所取得的成就 | 第61页 |
