【摘 要】
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MOFs(Metal organic frameworks)材料因具有较高的比表面积和孔隙率、可调的孔道以及良好的热稳定性和化学稳定性等优势,被认为是用于硫化物吸附与分离最有前途的新型多孔材
【机 构】
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浙江理工大学理学院,杭州,310018浙江理工大学理学院,杭州 310018;北京师范大学附属杭州中学,杭州 310002;杭州电子科技大学材料与环境工程学院,杭州,310018;
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MOFs(Metal organic frameworks)材料因具有较高的比表面积和孔隙率、可调的孔道以及良好的热稳定性和化学稳定性等优势,被认为是用于硫化物吸附与分离最有前途的新型多孔材料.采用分子模拟方法研究了含不饱和金属位点的MOFs材料对烟道气中SO2的吸附与分离行为,揭示影响吸附/分离性能的因素,研究结果表明:低压下,SO2在MOFs材料中的吸附性能取决于SO2与MOFs材料之间的相互作用,MOFs材料与SO2之间的相互作用越强,吸附性能越好;高压下,SO2在MOFs材料中的吸附性能由材料的比表面积、孔体积决定.金属离子与有机配体构成的角度越大,烟道气中SO2与M-DOBDCs材料(金属离子MⅡ(Co、Ni、Mg等)和2,5-二羟基-1,4-对苯二甲酸(2,5-dioxido-1,4-benzenedicarboxylate,DOBDC)配体配位形成的微孔材料)中的不饱和金属位点之间接触概率越大,M-DOBDCs材料与烟道气中SO2之间的相互作用越强,其对烟道气中SO2的分离性能越佳.烟道气中N2在不同金属离子的M-DOBDCs材料中吸附量相当,不同金属离子对烟道气分离性能差异主要由CO2与SO2在不同M-DOBDCs中竞争效应不同所致.Zn-DOBDC是可用于烟道气中VSA过程SO2分离的备选材料.
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