System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种纳米孔径Silicalite-1水基多孔液及其制备方法和应用技术_技高网

一种纳米孔径Silicalite-1水基多孔液及其制备方法和应用技术

技术编号:40932328 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-18 14:53
本发明专利技术提供了一种纳米孔径Silicalite‑1水基多孔液及其制备方法和应用,属于水基多孔液捕集、回收天然气技术领域。提供的纳米孔径Silicalite‑1水基多孔液,包括球状纳米孔径Silicalite‑1和空间位阻溶剂;所述球状纳米孔径Silicalite‑1的粒径为90~120nm,孔径为0.7~0.8nm;所述空间位阻溶剂为水。本发明专利技术提供的纳米孔径Silicalite‑1粒径小易分散于空间位阻溶剂中,微孔内表面疏水外表面亲水,与水相容性良好,用水作空间位阻溶剂经济和环保。通过实施例数据可知,本发明专利技术得到的纳米孔径Silicalite‑1水基多孔液存放15天不沉降,稳定性良好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水基多孔液捕集、回收天然气,具体涉及一种纳米孔径silicalite-1水基多孔液及其制备方法和应用。


技术介绍

1、在原油的开采过程中,由于温度和压力变化,溶解在石油中的天然气会逸出,因而在开采石油的过程中,及时捕集、回收天然气,不仅能节约能源、创造经济效益、降低成本,实现能源的合理利用,还能控制二级温室气体(甲烷气体)的排放,减少环境污染,具有经济与环境双重效益。

2、目前国内外已有的伴生气捕集、回收技术主要分为两种形式:其一是依靠外部动力设备,例如定压阀回收设备等,但因设备结构复杂、能耗高、投资大等因素,不能广泛应用;其二是借助回收介质自身的性质和能量,如膜分离技术,但伴生气回收效率低。因此需要节能环保、回收率高的油田伴生气捕集、回收技术。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种纳米孔径silicalite-1水基多孔液及其制备方法和应用。本专利技术提供的纳米孔径silicalite-1水基多孔液对油田伴生气捕集、回收率高,节能环保。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术提供以下技术方案:

3、本专利技术提供了一种纳米孔径silicalite-1水基多孔液,包括球状纳米孔径silicalite-1和空间位阻溶剂;

4、所述球状纳米孔径silicalite-1的粒径为90~120nm,孔径为0.7~0.8nm;

5、所述空间位阻溶剂为水。

6、优选地,所述球状纳米孔径silicalite-1的比表面积为680~700m2/g,孔体积为0.45~0.65ml/g。

7、优选地,所述球状纳米孔径silicalite-1与空间位阻溶剂的质量比为1:5~12。

8、本专利技术还提供了上述技术方案所述纳米孔径silicalite-1水基多孔液的制备方法,包括以下步骤:

9、将球状纳米孔径silicalite-1与空间位阻溶剂混合,超声,得到所述纳米孔径silicalite-1水基多孔液;

10、所述空间位阻溶剂为水。

11、优选地,所述球状纳米孔径silicalite-1的制备方法包括以下步骤:

12、向四丙基氢氧化铵水溶液中加入硅酸四乙酯进行水解缩合,得到均相混合液;将所述均相混合液进行水热反应,得到纳米孔径silicalite-1前驱体;将所述纳米孔径silicalite-1前驱体进行煅烧,得到球状纳米孔径silicalite-1;

13、所述硅酸四乙酯的用量以其水解缩合反应后产生二氧化硅和乙醇的摩尔量计,所述均相混合液中,四丙基氢氧化铵、二氧化硅和乙醇的摩尔比为4~5:12~13:48~52;

14、所述四丙基氢氧化铵水溶液中四丙基氢氧化铵的质量浓度为35~45wt%。

15、优选地,所述水热反应的温度为85~95℃,时间为40~55h。

16、优选地,所述煅烧的温度为520~580℃,时间为9~12h;

17、所述煅烧的气氛为空气气氛。

18、优选地,所述煅烧前还包括对纳米孔径silicalite-1前驱体进行干燥,所述干燥的温度为190~210℃,时间为1~1.75h。

19、优选地,所述超声的时长为36~50h。

20、本专利技术还提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的纳米孔径silicalite-1水基多孔液在捕集、回收天然气中的应用。

21、本专利技术提供了一种纳米孔径silicalite-1水基多孔液,包括球状纳米孔径silicalite-1和空间位阻溶剂;所述球状纳米孔径silicalite-1的粒径为90~120nm,孔径为0.7~0.8nm;所述空间位阻溶剂为水。本专利技术提供的纳米孔径silicalite-1具有均匀分布的孔隙,在吸附过程中极大促进了甲烷气体的扩散传质作用,相比于没有孔隙的液体,纳米孔径silicalite-1水基多孔液对甲烷储气量有极大提升,且纳米孔径silicalite-1粒径小,尺寸在纳米级别,易分散于空间位阻溶剂中;使用水作为空间位阻溶剂,相比离子液体应用更为广泛、简便、经济和环保;纳米孔径silicalite-1的微孔内表面疏水而外表面因分布有羟基而亲水的特性,具有优异的水稳定性和相容性,使得其分散于水中保持其优异的孔隙结构的同时不发生沉降,得到水基多孔液的具有良好的流动性和稳定性,形成了具有流动性的液体吸附介质,改善了气体分子在液体内部的扩散传质作用,显著增加了气体分子在液体中的溶解量,同时因其恒久的孔隙率,超强的流动性,易回收,对环境友好,在未来将可能在污水处理、生物医药传送等领域发挥重要作用。通过实施例数据可知,本专利技术得到的纳米孔径silicalite-1水基多孔液存放15天不发生沉降,稳定性良好,0~4mpa下纳米孔径silicalite-1水基多孔液对甲烷吸附量是纯水的6~8倍,2~4mpa下纳米孔径silicalite-1水基多孔液对甲烷吸附量是纯水的4~5倍,对气体捕获、回收效率高。

22、本专利技术还提供了上述技术方案所述纳米孔径silicalite-1水基多孔液的制备方法,合成工艺简单,吸附性能好,为未来大规模、连续化的捕集、回收、分离气体的相关应用领域提供可靠支撑。

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【技术保护点】

1.一种纳米孔径Silicalite-1水基多孔液,其特征在于,包括球状纳米孔径Silicalite-1和空间位阻溶剂;

2.根据权利要求1所述的纳米孔径Silicalite-1水基多孔液,其特征在于,所述球状纳米孔径Silicalite-1的比表面积为680~700m2/g,孔体积为0.45~0.65mL/g。

3.根据权利要求1所述的纳米孔径Silicalite-1水基多孔液,其特征在于,所述球状纳米孔径Silicalite-1与空间位阻溶剂的质量比为1:5~12。

4.权利要求1~3任一项所述纳米孔径Silicalite-1水基多孔液的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述球状纳米孔径Silicalite-1的制备方法包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述水热反应的温度为85~95℃,时间为40~55h。

7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述煅烧的温度为520~580℃,时间为9~12h;

8.根据权利要求5或7所述的制备方法,其特征在于,所述煅烧前还包括对纳米孔径Silicalite-1前驱体进行干燥,所述干燥的温度为190~210℃,时间为1~1.75h。

9.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述超声的时长为36~50h。

10.权利要求1~3任一项所述纳米孔径Silicalite-1水基多孔液或权利要求4~9任一项所述制备方法制备得到的纳米孔径Silicalite-1水基多孔液在捕集、回收天然气中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种纳米孔径silicalite-1水基多孔液,其特征在于,包括球状纳米孔径silicalite-1和空间位阻溶剂;

2.根据权利要求1所述的纳米孔径silicalite-1水基多孔液,其特征在于,所述球状纳米孔径silicalite-1的比表面积为680~700m2/g,孔体积为0.45~0.65ml/g。

3.根据权利要求1所述的纳米孔径silicalite-1水基多孔液,其特征在于,所述球状纳米孔径silicalite-1与空间位阻溶剂的质量比为1:5~12。

4.权利要求1~3任一项所述纳米孔径silicalite-1水基多孔液的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述球状纳米孔径silicalite-1的制...

【专利技术属性】
技术研发人员:张国栋王飞余虹霖
申请(专利权)人:青岛科技大学
类型:发明
国别省市:

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