bet356下载

活性炭高新技术企业活性炭产学研合作基地

全国免费咨询热线:400-000-1319

联系我们
全国服务热线:400-000-1319

电话:13570151199

传真:020-39972520

邮箱:hanyancarbon@fuhcode.com

地址(zhi):广州市(shi)番(fan)禺区 南村镇兴业(ye)大道自编工业(ye)园M区1号

活性炭微孔中环戊烷的吸附和解吸
文章作者:bet356下载网络部 更新时间:2021-1-12 16:30:13

  活性炭微孔中环戊烷的吸附和解吸

  环(huan)(huan)戊(wu)(wu)烷(wan)(wan)是(shi)(shi)一种脂环(huan)(huan)烃,已知(zhi)具有多种重要的工业(ye)应用,例如(ru)气雾剂(ji),橡胶基粘合(he)剂(ji),合(he)成(cheng)树脂和(he)(he)(he)泡沫(mo)的合(he)成(cheng)。它(ta)也被(bei)用作聚(ju)氨酯绝缘泡沫(mo)的制造(zao)中(zhong)的发泡剂(ji),是(shi)(shi)一种有前途(tu)的制冷剂(ji)。环(huan)(huan)戊(wu)(wu)烷(wan)(wan)的另一个非常有趣(qu)的特(te)征是(shi)(shi)它(ta)可以(yi)在大(da)气压下且温(wen)度不太低可用于(yu)形(xing)成(cheng)笼形(xing)水(shui)合(he)物,为了(le)改善(shan)环(huan)(huan)戊(wu)(wu)烷(wan)(wan)的水(shui)合(he)转化率。本次通过(guo)分(fen)析(xi)各种质地特(te)性的活性炭中(zhong)环(huan)(huan)戊(wu)(wu)烷(wan)(wan)的吸附(fu)(fu)和(he)(he)(he)解吸,通过(guo)结合(he)表征(孔体积,孔和(he)(he)(he)粒径(jing)分(fen)布),环(huan)(huan)戊(wu)(wu)烷(wan)(wan)的吸附(fu)(fu)和(he)(he)(he)解吸等(deng)温(wen)线和(he)(he)(he)吸附(fu)(fu)焓测量,对环(huan)(huan)戊(wu)(wu)烷(wan)(wan)的吸附(fu)(fu)进行了(le)研(yan)究并表征了(le)具有互补质地的四(si)种活性炭。

  图1:用光学显微(wei)镜观察活性(xing)炭颗粒(li)的外部形态。

  活性炭中环戊烷的吸附和解吸

  吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)能力和(he)焓通(tong)过图2所(suo)示的(de)(de)(de)环境下(xia)(xia)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)/解吸(xi)(xi)(xi)等温线评(ping)估不同样(yang)品(pin)的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)能力。这些等温线在纳(na)米多孔(kong)(kong)活性炭中呈现(xian)出典(dian)型(xing)的(de)(de)(de)蒸汽吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)形(xing)状(zhuang),在低压(ya)下(xia)(xia)相应于(yu)(yu)微孔(kong)(kong)的(de)(de)(de)填充,吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)的(de)(de)(de)环戊(wu)烷(wan)急剧增加。对(dui)(dui)于(yu)(yu)最(zui)高压(ya)力(P/P>0.5),该趋势可以(yi)直接与通(tong)过氩气(qi)孔(kong)(kong)率(lv)法获(huo)(huo)得的(de)(de)(de)孔(kong)(kong)径分(fen)(fen)布(bu)关联。确实,对(dui)(dui)于(yu)(yu)主(zhu)要是微孔(kong)(kong)的(de)(de)(de)活性炭1,2和(he)3,可以(yi)很快获(huo)(huo)得饱(bao)和(he)平台,而对(dui)(dui)于(yu)(yu)包含中孔(kong)(kong)的(de)(de)(de)活性炭4,环戊(wu)烷(wan)的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)量仍在不断增加。对(dui)(dui)应于(yu)(yu)介孔(kong)(kong)中环戊(wu)烷(wan)的(de)(de)(de)分(fen)(fen)层。

  图2:通过(guo)重量分析法(fa)测得的不同活性炭(tan)上环戊烷的吸(xi)附/解吸(xi)等温线。

  四(si)种活性炭(tan)的(de)吸附(fu)(fu)容量(liang)(liang)与它们的(de)孔(kong)体积直接相(xiang)关(guan),较(jiao)高的(de)孔(kong)体积导致(zhi)较(jiao)高的(de)吸附(fu)(fu)容量(liang)(liang)。微孔(kong)活性炭(tan)对环(huan)戊烷吸附(fu)(fu)等(deng)温线的(de)比较(jiao)清楚地(di)表(biao)明(ming),即(ji)使可(ke)以预料到(dao)由于颗粒大小和(he)孔(kong)体积,颗粒大小也不(bu)会显着影响环(huan)戊烷吸附(fu)(fu)能力(li)。

  环戊烷吸附/解吸后活性炭的表征

  确定导致环戊烷吸附的孔径在环戊烷脱附后,在初级真空下24小时内长时间抽空后,用氩气对活性炭进行表征。可以理解,氩气在吸附的环戊烷中的溶解度被忽略。环戊烷吸附前后孔容和孔径分布的差异如图3所示。可以看到,所有可到达的孔体积都减小了,这证实了部分孔隙仍然充满了环戊烷。对不同孔径分布的分析以及样本之间的比较使得可以得出一些结论。首先,无论活性炭如何,环戊烷吸附/脱附前后的中孔数量(孔径>2nm)均保持不变,这表明即使在该类型的孔隙中存在活性位,环戊烷也可从中孔脱附。相反,对于每个活性炭,几乎所有的超微孔和小微孔(孔径<1.1nm)都会填满,这表明由于在这种小腔中流体与固体之间的高相互作用,环戊烷仍被困在这些孔中,对于中间微孔(1.1nm<孔径<2nm),无论活跃孔隙的数量和性质如何。

  图3:通过氩气吸附(fu)测量(liang)的(de)活性炭(tan)的(de)孔体积。

  通(tong)过气孔法对环(huan)戊(wu)(wu)烷(wan)(wan)吸(xi)附/脱附前(qian)后的(de)(de)活(huo)性炭进(jin)(jin)行分析(xi),可以进(jin)(jin)一步(bu)洞察一些(xie)已经发表的(de)(de)研究,这些(xie)研究观察到(dao)了活(huo)性炭中(zhong)环(huan)戊(wu)(wu)烷(wan)(wan)的(de)(de)捕集(ji),但没有确(que)定(ding)相关的(de)(de)孔隙度。活(huo)性炭对环(huan)戊(wu)(wu)烷(wan)(wan)水(shui)合物结晶的(de)(de)影响(xiang)时,液(ye)体(ti)环(huan)戊(wu)(wu)烷(wan)(wan)被活(huo)性炭吸(xi)收,因(yin)为直接吸(xi)收比蒸汽吸(xi)附更容易在(zai)工业过程中(zhong)实施。为此,在(zai)初级真(zhen)空下于(yu)12小(xiao)时内纯化后,向微(wei)孔活(huo)性炭吸(xi)收了一部分液(ye)体(ti)环(huan)戊(wu)(wu)烷(wan)(wan)。

  环(huan)戊(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)烷(wan)在(zai)活性(xing)炭(tan)(tan)中的(de)吸(xi)(xi)(xi)附几乎不(bu)可(ke)逆。一方(fang)面,吸(xi)(xi)(xi)附和(he)解(jie)吸(xi)(xi)(xi)等(deng)温(wen)线测量表明,即使在(zai)初级真空下长时间抽空后,所(suo)有(you)(you)活性(xing)炭(tan)(tan)中仍(reng)保(bao)(bao)留(liu)(liu)着(zhe)29%至48%的(de)环(huan)戊(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)烷(wan)。另一方(fang)面,量热测量已确(que)定(ding)在(zai)最低的(de)环(huan)戊(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)烷(wan)负载(zai)下会发生高能(neng)吸(xi)(xi)(xi)附。环(huan)戊(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)烷(wan)吸(xi)(xi)(xi)附和(he)解(jie)吸(xi)(xi)(xi)前后的(de)孔(kong)(kong)隙率(lv)法确(que)定(ding),颗粒尺寸对(dui)环(huan)戊(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)烷(wan)吸(xi)(xi)(xi)附的(de)影响(xiang)(xiang)可(ke)以(yi)(yi)忽略不(bu)计(ji),而孔(kong)(kong)径(jing)(jing)分(fen)布的(de)影响(xiang)(xiang)却(que)很大。小(xiao)于(yu)(yu)(yu)(yu)1.1nm的(de)孔(kong)(kong)径(jing)(jing)被认为(wei)是(shi)(shi)造成不(bu)可(ke)逆环(huan)戊(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)烷(wan)吸(xi)(xi)(xi)附的(de)原因。孔(kong)(kong)隙分(fen)布与孔(kong)(kong)隙率(lv)法的(de)耦合(he)表明,要除(chu)去(qu)滞留(liu)(liu)在(zai)超微(wei)孔(kong)(kong)中的(de)环(huan)戊(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)烷(wan),必须有(you)(you)着(zhe)比较高的(de)温(wen)度。在(zai)存在(zai)活性(xing)炭(tan)(tan)的(de)情况(kuang)下水到水合(he)物的(de)转(zhuan)化率(lv)较低可(ke)能(neng)与环(huan)戊(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)烷(wan)吸(xi)(xi)(xi)附有(you)(you)关。由于(yu)(yu)(yu)(yu)高环(huan)戊(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)烷(wan)储存容(rong)量和(he)易于(yu)(yu)(yu)(yu)环(huan)戊(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)烷(wan)释放对(dui)于(yu)(yu)(yu)(yu)活性(xing)炭(tan)(tan)增强环(huan)戊(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)烷(wan)水合(he)物的(de)形(xing)成是(shi)(shi)必需(xu)的(de),因此(ci)建议(yi)使用大多数孔(kong)(kong)大于(yu)(yu)(yu)(yu)1.1nm的(de)微(wei)孔(kong)(kong)活性(xing)炭(tan)(tan),以(yi)(yi)保(bao)(bao)持此(ci)处给出(chu)的(de)结(jie)果(guo)。

文章标签:椰壳活性炭,果壳活性炭,煤质活性炭,木质活性炭,蜂窝活性炭,净水活性炭.

本文链接:http://fuhcode.com/hangye/hy960.html

查看更多分类请点击:公司资讯    行业新闻    媒体报导    百科知识    

var _hmt = _hmt || []; (function() { var hm = document.createElement("script"); hm.src = "https://hm.baidu.com/hm.js?78ebdacae9da971faf025645ab77d367"; var s = document.getElementsByTagName("script")[0]; s.parentNode.insertBefore(hm, s); })();