含碱性和过渡金属双功能基MCM-41介孔材料的制备及其选择性降低卷烟烟气氰化氢研究
通过水热合成法制备有序介孔氧化硅载体MCM-41,采用碱性功能化试剂和过渡金属离子共同修饰MCM-41,得到含碱性和过渡金属双功能基有序介孔MCM-41材料。利用XRD、低温N2吸附-脱附、TG、元素分析等手段对其进行结构表征,结果表明,APS及过渡金属离子修饰的McM-41仍然保持有很好二维六方结构和较高的比表面与孔体积,在180℃以下具有良好的热稳定性。采用卷烟添加剂性能模拟评价装置初步考察材料降低卷烟烟气HcN释放量性能,并对材料的制备条件进行优化,得到材料适宜的制备条件为:碱性功能化试剂APS用量为4mL/(g MCM-41)、金属离子为zn2+时,制备的zn2+/c-APs/MCM-41对卷烟烟气HCN的降低效果最好。将该材料以二元复合滤棒的形式应用于卷烟,与对照卷烟相比,添加20mg/支材料的试验卷烟,HCN选择性降低率为31.2%,卷烟主流烟气常规成分和其余6种有害成分释放量无明显差异,卷烟危害性指数下降0.4,试验卷烟总体风格特点和感官质量与对照卷烟基本一致,表明含碱性和过渡金属双功能基MCM-41介孔材料对卷烟烟气中HCN具有较好的选择性降低性能。
氰化氢 卷烟烟气 选择性降低 碱性功能基 过渡金属功能基 介孔氧化硅材料
聂聪 孙学辉 王明锋 赵乐 蒋举兴 彭斌 王宜鹏 杨松
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2012-09-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)