| 摘要 | 第3-7页 |
| ABSTRACT | 第7-11页 |
| 第一章 文献综述 | 第17-55页 |
| 1.1 工业生物技术 | 第17页 |
| 1.1.1 工业生物技术的概念 | 第17页 |
| 1.1.2 工业生物技术的重要性 | 第17页 |
| 1.2 工业生物产品 | 第17-22页 |
| 1.2.1 生物燃料 | 第18-20页 |
| 1.2.1.1 生物丁醇重要性 | 第19页 |
| 1.2.1.2 生物丁醇的生产工艺 | 第19-20页 |
| 1.2.2 生物基化学品 | 第20-22页 |
| 1.2.2.1 糠醛的重要性 | 第20-22页 |
| 1.2.2.2 糠醛的生产工艺 | 第22页 |
| 1.3 分离方法简介 | 第22-27页 |
| 1.3.1 生物丁醇/水体系的分离方法 | 第23-25页 |
| 1.3.1.1 精馏法 | 第23页 |
| 1.3.1.2 吸附法 | 第23-24页 |
| 1.3.1.3 渗透汽化法 | 第24页 |
| 1.3.1.4 其他方法 | 第24-25页 |
| 1.3.2 糠醛/水体系的分离方法 | 第25-27页 |
| 1.3.2.1 精馏法 | 第26页 |
| 1.3.2.2 吸附法 | 第26页 |
| 1.3.2.3 渗透汽化法 | 第26页 |
| 1.3.2.4 其他方法 | 第26-27页 |
| 1.4 吸附分离材料和膜分离材料的简介 | 第27-38页 |
| 1.4.1 分子筛简介 | 第27-31页 |
| 1.4.1.1 沸石分子筛 | 第28-29页 |
| 1.4.1.2 高硅沸石分子筛 | 第29-31页 |
| 1.4.2 金属有机骨架材料（MOFs） | 第31-35页 |
| 1.4.2.1 沸石咪唑酯骨架材料（ZIFs） | 第32-33页 |
| 1.4.2.2 憎水ZIFs材料 | 第33-35页 |
| 1.4.3 渗透汽化膜材料 | 第35-38页 |
| 1.4.3.1 有机聚合物膜 | 第35-36页 |
| 1.4.3.2 无机膜 | 第36页 |
| 1.4.3.3 有机/无机杂化膜 | 第36-38页 |
| 1.5 选题背景与研究内容 | 第38-40页 |
| 1.6 课题来源 | 第40页 |
| 参考文献 | 第40-55页 |
| 第二章 实验部分 | 第55-69页 |
| 2.1 实验试剂与仪器 | 第55-57页 |
| 2.1.1 实验试剂与材料 | 第55-56页 |
| 2.1.2 实验仪器与设备 | 第56-57页 |
| 2.2 吸附分离材料的合成 | 第57-58页 |
| 2.2.1 高硅沸石分子筛的合成 | 第57-58页 |
| 2.2.2 憎水ZIFs材料的合成 | 第58页 |
| 2.3 杂化膜的制备 | 第58-59页 |
| 2.3.1 纯PEBA 2533 膜的制备 | 第58-59页 |
| 2.3.2 MAF-6/PEBA杂化膜的制备 | 第59页 |
| 2.4 高硅沸石、ZIFs材料和杂化膜的常规表征测试 | 第59-60页 |
| 2.4.1 X-射线衍射（XRD） | 第59页 |
| 2.4.2 扫描电子显微镜（SEM） | 第59-60页 |
| 2.4.3 傅里叶转换红外光谱（FT-IR） | 第60页 |
| 2.4.4 热重分析（TG） | 第60页 |
| 2.4.5 比表面积测试 | 第60页 |
| 2.4.6 水蒸气吸附 | 第60页 |
| 2.5 吸附分离法—静态吸附性能评价方法 | 第60-63页 |
| 2.5.1 静态吸附等温线研究 | 第60-61页 |
| 2.5.2 静态吸附动力学研究 | 第61-63页 |
| 2.5.3 静态多组分竞争吸附等温线研究 | 第63页 |
| 2.6 吸附分离法—固定床动态穿透评价方法 | 第63-65页 |
| 2.6.1 固定床动态穿透评价装置及测试过程 | 第63-64页 |
| 2.6.2 组分分析方法 | 第64-65页 |
| 2.7 膜分离法—渗透汽化性能评价方法 | 第65-67页 |
| 2.7.1 渗透汽化性能评价装置及测试过程 | 第65-66页 |
| 2.7.2 组分分析方法及评价指标 | 第66页 |
| 2.7.3 溶胀实验测试 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-69页 |
| 第三章 高硅沸石分子筛对生物丁醇吸附分离性能研究 | 第69-93页 |
| 3.1 引言 | 第69-71页 |
| 3.2 高硅沸石分子筛的表征 | 第71-74页 |
| 3.2.1 高硅沸石分子筛的XRD表征 | 第71页 |
| 3.2.2 高硅沸石分子筛的SEM表征 | 第71-72页 |
| 3.2.3 高硅沸石分子筛的N2吸附分析 | 第72-73页 |
| 3.2.4 高硅沸石分子筛的水蒸气吸附测试 | 第73-74页 |
| 3.3 高硅沸石分子筛的静态吸附分离性能研究 | 第74-79页 |
| 3.3.1 丁醇/水体系吸附等温线 | 第74-76页 |
| 3.3.2 丁醇/水体系吸附动力学 | 第76-78页 |
| 3.3.3 模拟ABE发酵液竞争吸附等温线 | 第78-79页 |
| 3.4 高硅沸石分子筛的动态吸附分离性能研究 | 第79-84页 |
| 3.4.1 模拟ABE发酵液固定床动态穿透曲线 | 第80-82页 |
| 3.4.2 填料高度对穿透曲线的影响 | 第82-83页 |
| 3.4.3 流速对穿透曲线的影响 | 第83-84页 |
| 3.4.4 吸附选择性的计算 | 第84页 |
| 3.5 高硅沸石分子筛的脱附及循环实验 | 第84-87页 |
| 3.5.1 高硅沸石分子筛的脱附实验 | 第84-85页 |
| 3.5.2 高硅沸石分子筛的循环实验 | 第85-87页 |
| 3.6 本章小结 | 第87页 |
| 参考文献 | 第87-93页 |
| 第四章 憎水ZIFs材料对生物丁醇吸附分离性能研究 | 第93-111页 |
| 4.1 引言 | 第93-94页 |
| 4.2 憎水ZIFs材料的表征 | 第94-97页 |
| 4.2.1 憎水ZIFs材料的XRD表征 | 第94-95页 |
| 4.2.2 憎水ZIFs材料的SEM表征 | 第95-96页 |
| 4.2.3 憎水ZIFs材料的N2吸附分析 | 第96-97页 |
| 4.2.4 憎水ZIFs材料的水蒸气吸附分析 | 第97页 |
| 4.3 憎水ZIFs材料的吸附分离性能研究 | 第97-105页 |
| 4.3.1 丁醇/水体系静态吸附等温线 | 第97-99页 |
| 4.3.2 丁醇/水体系静态吸附动力学 | 第99-101页 |
| 4.3.3 模拟ABE发酵液静态竞争吸附等温线 | 第101-102页 |
| 4.3.4 模拟ABE发酵液固定床动态穿透曲线 | 第102-104页 |
| 4.3.5 吸附选择性的计算 | 第104-105页 |
| 4.4 憎水ZIFs材料的脱附及循环实验 | 第105-107页 |
| 4.4.1 憎水ZIFs材料的脱附实验 | 第105页 |
| 4.4.2 憎水ZIFs材料的循环实验 | 第105-107页 |
| 4.5 MAF-6 与Beta沸石分子筛吸附分离性能对比 | 第107页 |
| 4.6 本章小结 | 第107-108页 |
| 参考文献 | 第108-111页 |
| 第五章 纳米高分散MAF-6/PEBA杂化膜对生物丁醇渗透汽化性能研究 | 第111-129页 |
| 5.1 前言 | 第111-112页 |
| 5.2 MAF-6/PEBA杂化膜的表征 | 第112-117页 |
| 5.2.1 XRD分析 | 第112-113页 |
| 5.2.2 FT-IR分析 | 第113-114页 |
| 5.2.3 TG分析 | 第114页 |
| 5.2.4 SEM分析 | 第114-117页 |
| 5.3 MAF-6/PEBA杂化膜的渗透汽化性能研究 | 第117-124页 |
| 5.3.1 溶胀实验 | 第117页 |
| 5.3.2 负载量对渗透汽化性能的影响 | 第117-118页 |
| 5.3.3 操作温度对渗透汽化性能的影响 | 第118-121页 |
| 5.3.4 原料液浓度对渗透汽化性能的影响 | 第121页 |
| 5.3.5 模拟ABE发酵液渗透汽化性能研究 | 第121-123页 |
| 5.3.6 膜稳定性能的测试 | 第123-124页 |
| 5.4 本章小结 | 第124-125页 |
| 参考文献 | 第125-129页 |
| 第六章 憎水ZIFs材料（MAF-6）对糠醛吸附和渗透汽化性能研究 | 第129-153页 |
| 6.1 引言 | 第129页 |
| 6.2 憎水性ZIFs (MAF-6)对糠醛/水体系吸附性能研究 | 第129-136页 |
| 6.2.1 静态吸附等温线的研究 | 第130-131页 |
| 6.2.2 静态吸附动力学的研究 | 第131-132页 |
| 6.2.3 固定床动态穿透曲线的研究 | 第132-135页 |
| 6.2.4 脱附曲线 | 第135-136页 |
| 6.3 MAF-6/PEBA杂化膜对糠醛/水体系渗透汽化性能研究 | 第136-146页 |
| 6.3.1 溶胀实验 | 第138页 |
| 6.3.2 MAF-6 负载量对渗透汽化性能的影响 | 第138-140页 |
| 6.3.3 操作温度对渗透汽化性能的影响 | 第140-143页 |
| 6.3.4 原料液浓度对渗透汽化性能的影响 | 第143-144页 |
| 6.3.5 渗透汽化性能对比及膜稳定性能测试 | 第144-146页 |
| 6.4 MAF-6/PEBA杂化膜优先透糠醛机理研究 | 第146-148页 |
| 6.5 本章小结 | 第148-149页 |
| 参考文献 | 第149-153页 |
| 第七章 结论与展望 | 第153-157页 |
| 7.1 结论 | 第153-154页 |
| 7.2 展望与建议 | 第154-157页 |
| 致谢 | 第157-159页 |
| 攻读学位期间发表论文 | 第159页 |
