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近年来不可再生的化石能源日益枯竭,2,3-丁二醇是优秀的原油替代品,早日实现大规模工业化生产意义重大。目前,其生产方法主要为生物发酵法。因2,3-丁二醇具有高沸点,后续的产品分离困难成为提高产量的瓶颈。疏水硅沸石由于可再生,易操作,绿色环保等特点,在吸附分离2,3-丁二醇的方法中倍受青睐。因此,结合上面所述,本文主要研究内容为构建具有更加吸附性能的硅沸石。本文选取ZSM-5疏水硅沸石作为研究对象,采用一系列氟硅氧烷材料对沸石表面进行修饰,构建了用以增大吸附量的间隔层,和用以提高选择性的表面疏水层,探讨对2,3-丁二醇的静态吸附和动态吸附效力,并将该系列硅沸石应用到正丁醇发酵液体系的分离中去。主要研究成果如下:1.硅沸石经氟硅氧烷表面修饰,在2,3-丁二醇模拟发酵液中的吸附量提升到58 mg·g-,与未经修饰的裸硅沸石相比提高了61%。修饰的硅沸石疏水性增加,得到纯度高达98.3%的2,3-丁二醇。2.将修饰的硅沸石装填吸附柱,得到每毫升最大饱和吸附量16.38mg·mL-1,比裸硅沸石提高了81.2%。得到纯度96.6%的2,3-丁二醇产物。沸石填料的洗脱率达到90%。硅沸石经洗脱再生,重复利用次数第4次,每毫升最大饱和吸附量最高保持在91.5%。3.探讨了进料流速,填料层高度和硅沸石的表面修饰对吸附柱出料口浓度变化的穿透曲线的影响。4.将修饰的硅沸石运用到正丁醇发酵液体系的分离中,得到最大吸附量65.7 mg·g-,与未经修饰的裸硅沸石相比提高了86.1%,得到纯度98.5%的正丁醇产物。5.本文提出了疏水层与间隔层在沸石吸附分离过程中的作用,为表面改性提出新的见解与建议。