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多孔材料

SINTEF在制造各种多孔材料方面拥有丰富的经验。用于制备这些材料的设备从克到千克不等。此外,SINTEF在多孔材料表征方面具有专业知识。

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多孔材料的制备与表征

照片:SINTEF/Werner Juvik

多孔材料,如沸石、金属有机骨架(MOF)和二氧化硅(MCM-41、SBA-15等)是在水热条件下的高压釜中或在更温和的条件下的溶液中制备的。分批合成是常用的方法,但连续合成也是一种适用于此类材料的方法。使用长管反应器或通过3D打印生产的特殊设计的先进流动反应器进行连续合成的工作正在进行中。这样的过程可以很容易地通过并行化扩大规模,并在原则上提供更清洁的产品(副产品更少)和更高的生产率。

多孔材料的表征主要通过粉末X射线衍射(XRD)进行;鉴定和结构分析,以及气体吸附实验(N2/Ar吸附;BET表面积、孔径分布等)

多孔材料的应用

微孔和介孔材料的比表面积通常为200至6000 m2/g!高比表面积材料用于各种基于表面吸附和催化作用的分离技术。SINTEF拥有执行以下流程的专业知识:

  • 通过变压吸附(PSA)或变温吸附(TSA)进行气相分离
  • 使用水或其他吸附质的吸附/解吸循环的仪器和计算机用热泵和冷却器
  • 溶液中的分离(作为色谱过程中的固相或作为去除杂质的选择性吸附剂)。
  • 微孔沸石广泛用于催化(酸催化(FCC-流体催化裂化、烷基化、重整等)

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