科创中国

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本发明公开了一种金属有机多孔吸附剂的粉末成型制备方法,该方法利用硅凝胶纳米粒子将金属有机多孔材料粉末造粒成球,制备得到金属有机多孔吸附剂。本发明利用硅凝胶纳米粒子使得金属有机多孔材料粉末粘结成球,不仅保证金属有机多孔粉末能够粘结成球,同时硅凝胶纳米粒子具有良好的孔隙结构,不会堵塞金属有机多孔材料的孔道,保证了金属有机多孔吸附剂具有较高的比表面积和良好的孔道连通性,良好的热稳定性和化学稳定性,以及良好的抗压和抗磨损性能,适用于快速变压吸附和高压模拟移动床分离。

本发明先将金属有机多孔材料粉末与硅溶胶混合得到浆料悬浮液，然后经油氨柱成型装置滴落至保护油中均匀凝结，利用保护油与水作用形成的球形充当颗粒成型的前驱结构，再进入碱性的下层氨水溶液中，利用硅溶胶在碱性条件下水解固化形成的硅凝胶纳米粒子作为粘接剂，将金属有机多孔材料粉末粘结成球状胶粒，得到尺寸均匀的胶粒，经后续老化、清洗和干燥，得到球形颗粒的金属有机多孔吸附剂。基于油水不互溶的特性，保护油包覆的金属有机多孔材料粉末与硅溶胶混合得到的浆料在氨水溶液中形成均匀的球形颗粒，随着硅溶胶逐渐水解形成硅凝胶纳米粒子，使得金属有机多孔粉末粘结成型，且硅凝胶纳米粒子具有高的机械强度，因此成型得到的球形颗粒的金属有机多孔吸附剂具有较高的抗压强度；同时，由于硅凝胶纳米粒子具有良好的孔隙结构，不会堵塞金属有机多孔吸附剂的孔道，保证其高的比表面积和良好的孔道连通性，进而保证了球形颗粒的金属有机多孔吸附剂具有高比表面积和多级孔结构，而硅凝胶纳米粒子粘结的金属有机多孔粉末具有良好的热稳定性和化学稳定性，以及良好的抗压和抗磨损性能，满足了工业变压吸附分离和模拟移动床分离对吸附剂孔道连通性和机械强度的要求。

发明人： 何观伟 马和平 张芳 王闪闪 袁岚 马武举 卞雯 吕宏安 吴鹏 西安交通大学是我国最早兴办、享誉海内外的著名高等学府，是教育部直属重点大学。西迁以来，一代代交大人扎根西部、服务国家，为西部发展和国家建设作出了卓越贡献，以实际行动铸就了第一批纳入中国共产党人精神谱系的西迁精神。2017年12月，习近平总书记对学校15位老教授来信作出重要指示。在2018年新年贺词中，习近平总书记再次提到“西安交大西迁的老教授”。2020年4月22日，习近平总书记来校考察并发表重要讲话，强调西迁精神的核心是爱国主义，精髓是听党指挥跟党走，与党和国家、与民族和人民同呼吸、共命运，勉励师生在新时代创造属于我们这代人的历史功绩，给全校师生以巨大关怀和极大鼓舞，为学校新时代建设中国特色世界一流大学提供了根本遵循和行动指南。

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