| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 煤矸石的研究背景 | 第10-14页 |
| 1.1.1 煤矸石的来源、组成及理化性质 | 第10-12页 |
| 1.1.2 煤矸石的危害 | 第12-13页 |
| 1.1.3 煤矸石的综合利用 | 第13-14页 |
| 1.2 介孔材料的研究背景 | 第14-16页 |
| 1.2.1 介孔材料的制备 | 第15-16页 |
| 1.2.2 介孔材料的应用 | 第16页 |
| 1.3 CO_2吸附研究 | 第16-17页 |
| 1.3.1 吸收法 | 第16页 |
| 1.3.2 膜分离法 | 第16-17页 |
| 1.3.3 吸附法 | 第17页 |
| 1.4 选题依据和研究内容 | 第17-20页 |
| 1.4.1 选题依据 | 第17页 |
| 1.4.2 研究内容 | 第17-18页 |
| 1.4.3 本文的创新点 | 第18-20页 |
| 第二章 实验方法 | 第20-26页 |
| 2.2 介孔硅材料的制备 | 第20-22页 |
| 2.2.1 煤矸石原料的选取 | 第20页 |
| 2.2.2 煤矸石制备提硅液 | 第20页 |
| 2.2.3 提硅液中SiO_3~(2-)的含量测定 | 第20-21页 |
| 2.2.4 介孔硅材料的制备方法 | 第21-22页 |
| 2.2.5 介孔硅材料的改性方法 | 第22页 |
| 2.3 CO_2吸附测试研究 | 第22-23页 |
| 2.4 正交试验的设计与分析 | 第23-24页 |
| 2.5 介孔硅材料的表征 | 第24-26页 |
| 2.5.1 红外光谱分析 | 第24页 |
| 2.5.2 X射线荧光光谱分析 | 第24页 |
| 2.5.3 X射线光电子能谱分析 | 第24页 |
| 2.5.4 X射线衍射光谱分析 | 第24页 |
| 2.5.5 热重分析 | 第24页 |
| 2.5.6 扫描电镜分析 | 第24-25页 |
| 2.5.7 透射电镜分析 | 第25页 |
| 2.5.8 比表面积及孔径分析 | 第25-26页 |
| 第三章 介孔二氧化硅的制备及结构分析 | 第26-38页 |
| 3.1 煤矸石制备提硅液的理论依据及条件 | 第26页 |
| 3.2 介孔二氧化硅材料的制备条件优化 | 第26-31页 |
| 3.2.1 表面活性剂的优化 | 第27页 |
| 3.2.2 CTAB加入量的优化 | 第27-29页 |
| 3.2.3 盐酸浓度的优化 | 第29页 |
| 3.2.4 水热温度的优化 | 第29-30页 |
| 3.2.5 水热时间的优化 | 第30-31页 |
| 3.3 正交试验 | 第31-33页 |
| 3.4 介孔二氧化硅材料的表征 | 第33-37页 |
| 3.4.1 FIRT分析 | 第33页 |
| 3.4.2 扫描电镜分析 | 第33-34页 |
| 3.4.3 透射电镜分析 | 第34页 |
| 3.4.4 XPS分析 | 第34-35页 |
| 3.4.5 XRD分析 | 第35-36页 |
| 3.4.6 N_2的吸附脱附表征 | 第36页 |
| 3.4.7 TG-DSC分析 | 第36-37页 |
| 3.5 本章小结 | 第37-38页 |
| 第四章 介孔二氧化硅材料的改性及吸附CO_2的研究 | 第38-48页 |
| 4.1 介孔二氧化硅材料的改性条件优化 | 第38-41页 |
| 4.1.1 改性剂的优化 | 第38-39页 |
| 4.1.2 浸渍时间的优化 | 第39页 |
| 4.1.3 真空干燥温度的优化 | 第39-40页 |
| 4.1.4 M-SiO_2与EDA质量比的优化 | 第40-41页 |
| 4.2 吸附效果的衡量 | 第41-42页 |
| 4.2.1 胺二氧化碳捕集效率 | 第41页 |
| 4.2.2 吸附剂吸附效果 | 第41-42页 |
| 4.3 改性介孔二氧化硅材料的表征 | 第42-46页 |
| 4.3.1 红外光谱分析 | 第42-43页 |
| 4.3.2 扫描电镜分析 | 第43页 |
| 4.3.3 透射电镜分析 | 第43-44页 |
| 4.3.4 XPS分析 | 第44页 |
| 4.3.5 XRD分析 | 第44-45页 |
| 4.3.6 N_2的吸附脱附表征 | 第45页 |
| 4.3.7 TG-DSC分析 | 第45-46页 |
| 4.3.8 元素分析 | 第46页 |
| 4.4 本章小结 | 第46-48页 |
| 第五章 煤矸石基介孔硅材料吸附CO_2的研究 | 第48-62页 |
| 5.1 煤矸石基吸附剂吸附CO_2的整体过程设计 | 第48-49页 |
| 5.2 介孔二氧化硅吸附CO_2的动力学实验 | 第49-55页 |
| 5.2.1 吸附CO_2的动力学过程 | 第49-50页 |
| 5.2.2 M-SiO_2与EDA-M-SiO_2对CO_2吸附的吸附穿透曲线 | 第50-51页 |
| 5.2.3 不同温度下M-SiO_2吸附CO_2的动力学分析 | 第51页 |
| 5.2.4 M-SiO_2吸附CO_2的动力学拟合 | 第51-53页 |
| 5.2.5 介孔二氧化硅的循环再生性实验 | 第53-55页 |
| 5.3 介孔二氧化硅的吸附相平衡研究 | 第55-58页 |
| 5.3.1 Freundlich吸附等温线方程 | 第55-56页 |
| 5.3.2 Langmuir理想吸附等温线方程 | 第56-58页 |
| 5.4 介孔二氧化硅的吸附热力学研究 | 第58-60页 |
| 5.4.1 计算吸附热 | 第58-59页 |
| 5.4.2 计算吸附焓 | 第59页 |
| 5.4.3 计算吸附熵 | 第59-60页 |
| 5.4.4 计算Gibbs自由能 | 第60页 |
| 5.5 本章小结 | 第60-62页 |
| 结论与建议 | 第62-64页 |
| 结论 | 第62页 |
| 建议 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-73页 |
| 致谢 | 第73-74页 |
| 作者与导师简介 | 第74页 |
