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随着工业生产的扩大化和化工产品的广泛使用,挥发性有机化合物(VOC)的排放日益增多,对环境和人体健康造成了很大危害,引起人们的广泛关注。现行对挥发性有机废气的控制与治理技术众多,吸附法是其中较为经济有效的一种方法。在吸附法中,吸附剂的性能是影响吸附性能的关键因素。本文研究了耐水硅胶材料的制备工艺条件,首先在酸性条件下将无机硅盐和铝盐混合制得含铝的硅凝胶,然后经过碱泡、酸泡、水洗、表面活性剂浸泡和干燥等控制条件下的工序得到耐水的硅胶材料。试验采用正交试验设计,以硅胶比表面积和孔容为指标,得到了影响硅胶制备的最佳工艺条件,并通过BET、FTIR等手段表征材料的吸附性能和耐水硅胶材料骨架中的原子替换。研究结果表明,本文制备的硅胶材料耐水性良好,骨架结构中含有铝对硅的替代,比表面积及孔容较大。将制得的耐水硅胶材料用于单组分及二组分挥发性有机废气的吸附,考察甲苯、对二甲苯、丙酮、乙酸乙酯的动态吸附行为。实验使用气相色谱仪连续检测挥发性有机物的浓度变化,得到耐水硅胶材料对上述组分的吸附穿透曲线。吸附穿透曲线表明:单组分丙酮及乙酸乙酯吸附效果良好,穿透时间较长,饱和吸附量大;而甲苯及对二甲苯在制得材料上的吸附效果较差,属于颗粒内部扩散控制步骤。硅胶材料吸附二组分丙酮和甲苯实验结果表明:丙酮对甲苯的进入起到了携带作用,两种物质的吸附作用都有所增强,穿透时间较长,同时吸附过程中还发生了丙酮对已吸附甲苯的置换作用。耐水硅胶材料吸附甲苯和对二甲苯二组分实验结果表明:两者的吸附作用同时减弱,对二甲苯在颗粒内部扩散更为困难。