马晓森, 张丽晨, 刘砚超, 汪全华, 郑家军, 李瑞丰

无机材料学报 2023, 38 (5): 537-543. DOI:10.15541/jim20220449

摘要（340）

HTML （13）

PDF（pc）（2721KB）（265）

常见的吸附剂如13X等的硅铝比较低, 具有较强的亲水性, 但水和有机挥发份(VOCs)之间的竞争吸附, 常常会影响吸附剂对VOCs实际脱除效果。本研究利用CTABr为模板剂, 正硅酸乙酯为硅源, 对13X进行表面修饰, 制备了以13X为核, 介孔硅为壳的核壳复合材料13X@SiO₂, 并以甲苯作为探针分子在穿透实验装置对改性前后沸石分别进行干/湿条件下的吸附性能测试。结果表明: 在干燥条件下, 13X@SiO₂-2.6样品(制备中添加了2.6 mL正硅酸乙酯)相比13X原样的吸附量提升了18%左右。在30%和50%相对湿度下, 13X@SiO₂的最优吸附容量分别提高了约53%和90%; 循环再生实验表明13X@SiO₂-2.6样品经2次再生后仍保持初始样品90%的甲苯吸附量。

为研究样品的再生性, 在50%相对湿度下选取13X和13X@SiO₂-2.6两个样品进行了循环再生实验, 如图S7所示。13X和13X@SiO₂-2.6经过3次循环, 甲苯的饱和吸附量均有不同程度下降, 归因于13X的硅铝比低, 热稳定性较差, 在每次高温加热解吸再生过程中13X孔道结构都会由于高温而发生微弱损失[29-30], 从而导致再生后样品饱和吸附量产生微弱下降。13X@SiO₂-2.6经2次再生后仍保持90%的初始甲苯吸附量。