行业新知 | 《Ceramics International》离子液体直写3D打印辅助构建高效陶瓷基催化剂用于柴油超深度氧化脱硫
- 分类:资讯中心
- 发布时间:2024-07-22 11:00
- 访问量:
【概要描述】
行业新知 | 《Ceramics International》离子液体直写3D打印辅助构建高效陶瓷基催化剂用于柴油超深度氧化脱硫
【概要描述】
- 分类:资讯中心
- 发布时间:2024-07-22 11:00
- 访问量:
行业新知
近日,江苏大学环境与安全工程学院材料科学与工程学院Haiyan Ji带领的团队在《Ceramics International》发表了题为Ionic liquids assisted construction of ef ficient ceramic-based catalyst by direct ink writing 3D printing for ultra-deep oxidative desulfurization of diesel的研究,报道了一种基于直接油墨书写(DIW)3D打印技术制备柴油超深氧化脱硫(ODS)的陶瓷基催化剂。
原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0272884223043523
91香蕉视频官网APP科技官网:http://www.bjweishidun.com/
如无法打开,请拷贝网址到浏览器查阅。
研究内容
3d打印单片催化剂具有优良的循环性、传质效率、传热效率、方便性等优点,在石化行业引起了石化行业的广泛关注。但是,根据各化学反应的特点,整体催化剂的设计存在多样性和困难,特别是催化剂油墨的调节、活性中心的引入和反应孔的构建。
这项工作中,利用直接墨水书写(DIW)3D打印技术,定制了用于氧化脱硫(ODS)的功能性墨水,制备了高效整体催化剂。墨水包含[C12Vim]3PMo12O40、沸石和膨润土,通过流变学检测优化配方。最终制得的催化剂3D-MoO3/BT-MOR在1小时内实现了100%的脱硫率。这项研究为3D打印墨水的配制和整体催化剂的制备提供了新方法。
△图1,(a)三维打印整体催化剂制备工艺示意图。(b)3D打印单片催化剂的挤压路径图。(c) 3D-BT-MOR,(d)烧结前3D打印单片催化剂,(e) 3D-MoO3/BT-MOR。
△图2,(a)3D打印的巨石在不同的状态。(b)热处理前后在z轴上打印的3D打印催化剂的数码照片。
△图3,DIW 3D打印催化剂的(a) NH3-TPD模式。(b)MOR的尺寸分布。(c)和(d)MOR的SEM图像。
△图4,(a)流变仪的简单流程图。(b)油墨的表观粘度随剪切速率的关系。(c)油墨的屈服应力作为剪切应变的函数。(d)油墨的存储模量(G’)和损失模量(G″)作为剪切应变的函数。A、C、D表示含水率分别为56%、47%、75%的3D打印油墨,B表示不含岩原土(56%的含水量)的3D打印油墨。
△图5,(a-d)3D-MoO3/BT-MOR的扫描电镜图像。(e)3D-MoO3/BT-MOR的元素映射图像。(钼,蓝色;铝、红色、氧气、绿色、硅、黄色)。
△图6,(a-b)DIW3D打印催化剂的XRD模式。(c) [C12Vim]3PMo12O40和(d) 3D打印整体式催化剂的FT-IR光谱。
△图7,(样品的a) XPS调查和(b)样品的Mo3d XPS。(c) [C12Vim]3PMo12O40和(d) 3D-MoO3/BT-MOR绿体的TG-DSC模式。
△图8,(a) N2吸附-解吸等温线和b)3D打印整体催化剂和岩原石矿的孔径分布曲线。
△图9,(a)不同的三维打印整体催化剂,(b)不同的烧结温度,(c)不同的衬底物和(d)催化剂的反应温度。反应条件:V(油,S含量200ppm)=7 mL,m(催化剂)=2.6g,T = 60◦C,V(TBHP)=20μL。
△图10,(a)3D打印单片催化剂及其粉末的催化性能。(b)3D-MoO3/BT-MOR的回收性能。(c)3D打印催化剂分离的数码照片。
△图11,(a)与添加清除剂的催化性能。(b)反应过程中产生的自由基的ESR检测。
研究结论
本研究利用直接墨水书写(DIW)3D打印技术制备了用于柴油超深度氧化脱硫的整体催化剂。通过流变学分析优化墨水配方,并对3D打印催化剂的物理化学性质进行了表征。3D-MoO3/BT-MOR催化剂在1小时内完全去除硫化物,表现出优异的催化性能和稳定性。力学性能测试显示催化剂具有良好的稳定性和强度。这项工作为3D打印整体催化剂的构建和91香蕉视频超污提供了新思路,适用于多种催化反应。
扫二维码用手机看
版权所有 2021 深圳91香蕉视频官网APP科技有限公司 粤ICP备45182929号 网站建设:中企动力 深圳