• 关键词：挥发性有机物  吸附  分子筛  疏水性  分散剂

• 基金项目：国家重点研发计划项目（No. 2018YFB0605200）；中央高校项目（No. 2019CG11）

• 何文宇
• 华南理工大学，环境与能源学院，广州 510006

• 王婧
• 华南理工大学，环境与能源学院，广州 510006

• 李艳霞
• 华南理工大学，环境与能源学院，广州 510006

• 叶文桦
• 华南理工大学，环境与能源学院，广州 510006

• 井察
• 华南理工大学，环境与能源学院，广州 510006

• 吕明慧
• 华南理工大学，环境与能源学院，广州 510006

• 黄皓旻
• 华南理工大学，环境与能源学院，广州 510006;广东省大气环境与污染控制重点实验室，广州 510006;挥发性有机物污染治理技术与装备国家工程实验室，广州 510006

• 付名利
• 华南理工大学，环境与能源学院，广州 510006;广东省大气环境与污染控制重点实验室，广州 510006;挥发性有机物污染治理技术与装备国家工程实验室，广州 510006

• 吴军良
• 华南理工大学，环境与能源学院，广州 510006;广东省大气环境与污染控制重点实验室，广州 510006;挥发性有机物污染治理技术与装备国家工程实验室，广州 510006

• 胡芸
• 华南理工大学，环境与能源学院，广州 510006;广东省大气环境与污染控制重点实验室，广州 510006;挥发性有机物污染治理技术与装备国家工程实验室，广州 510006

• 叶代启
• 华南理工大学，环境与能源学院，广州 510006;广东省大气环境与污染控制重点实验室，广州 510006;挥发性有机物污染治理技术与装备国家工程实验室，广州 510006

• 摘要：针对分子筛在高湿度条件下VOCs吸附容量急剧下降的问题，通过优化液相沉积法合成了疏水改性的ZSM-5分子筛.实验选用更加经济环保的乙醇替代甲苯作为改性溶剂，并对两种溶剂的改性效果进行比较，优选出最佳改性条件制备疏水改性ZSM-5，考察了该吸附剂对模拟高湿度有机废气的吸附性能，并采用了SEM、XRD、FTIR、氮气吸脱附、水接触角等方法进行表征.结果表明，作为分散剂，相较于甲苯，无水乙醇更能显著提高分子筛疏水性.在最佳改性条件下，无水乙醇改性的ZSM-5-E₀在90%相对湿度下对甲苯的饱和吸附量可达81.9 mg·g^-1，远高于原样，是甲苯改性的ZSM-5-T₀的3倍，循环吸脱附4次后的吸附容量仍在90%以上，对甲苯的吸附符合Langmuir等温吸附模型.实验证明，无水乙醇改性的ZSM-5-E₀有优异的VOCs吸脱附性能，具有应用前景.

• Abstract：Aiming to avert the sharp decrease of the adsorption capacity of molecular sieves for VOCs under high humidity conditions， a hydrophobic ZSM-5 was synthesized by optimizing the liquid phase deposition method. Instead of toluene， ethanol was selected as the modification solvent because of the cost-effectiveness and the environmentally friendly character. Modification effects of these two agents were compared and the hydrophobic ZSM-5 was prepared through the optimal protocols. Adsorption performance of the adsorbent for the simulated high humidity organic waste gas was investigated and the physicochemical properties were characterized with the help of various techniques， such as SEM， XRD， FTIR， nitrogen adsorption/desorption， and water contact angle. Experimental results show that as a dispersant， ethanol can remarkably improve the hydrophobicity of the molecular sieve， of which the improvement effect was more significant than that of toluene. Under optimal modification conditions， the toluene saturated adsorption capacity of the ZSM-5-E₀ modified by ethanol can reach 81.9 mg·g^-1 under 90% humidity， which was much higher than that of the pristine sample and 3 times that of the ZSM-5-T₀ modified by toluene. After four cycles of adsorption and desorption test， the adsorption capacity for toluene of ZSM-5-E₀ was still greater than 90%. The toluene isothermal adsorption of ZSM-5-E₀ fit the Langmuir model well. In sum， the ZSM-5-E₀ modified by ethanol demonstrated excellent VOCs adsorption and desorption performance， which signified a potential application prospect.

• Key words：VOCs  adsorption  molecular sieve  hydrophobicity  dispersant

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