两个计算二组分液-固吸附表面过剩的经验公式

以文献发表的67组实验数据依据,研究了用两个经验公式计算二组分全浓度范围内液—固吸附的表面过剩值。依据两个经验方程,用微机对这些实验数据进行拟合,求出对应于每个吸附体系中经验方程的一系列参数值和非线性相关系数r。由对这些体系中r值大小的统计结果表明,在其规定范围内,用这两个经验方程计算表面过剩值是满意的。     

建立吸附动力学方程的"多化一"方法

建立吸附动力学方程的关键是求出吸附动力学方程(如Elovich方程qt=A B lnt)中的参数A和B.该文提供了一种建立吸附动力学方程的新的"多化一"方法,即用作图软件GRAPHER对不同浓度时的数据进行拟合,求出各浓度时的吸附动力学方程中的参数A1,A2,A3,A4和B1,B2,B3,B4;再分别用这两组数据对浓度作图,求出用浓度表示的A和B,代入所选取的吸附动力学方程中即得最终所要建立的吸附动力学方程.以某放射性废物处置预选场址土壤对锶的吸附动力学方程的建立为例,与常用的最小二乘法比较可见,该方法更简单易行,准确度也较高.     

粉末固体比表面计算及形态分析

本文介绍了BET普遍方程、广义的t-法和标准等温线,以及其间的关系。用吸附法测量了典型粉末的比表面S_(BET)和S_t及平均粒径d_(BET),用透射电子显微镜法(TEM)测量了其平均粒径d_(TEM),并求出d_(BET)/d_(TEM)比值。根据d_(BET)/d_(TEM)值分辨粉末形态是多孔体或无孔体,通过t-曲线对此核实并作进一步分析。     

青豆种子等温线及平衡含水率模型

为研究青豆种子的热动力学特性,深入理解青豆吸附过程的水分特性和所需能量变化,利用饱和盐溶液,采用静态称重法测定了青豆种子在20～40,℃和水分活度在0.112～0.946范围的等温线;采用非线性回归方法确定了BET多分子层吸附理论模型的系数,并判定了青豆的吸附与解吸模型的拟合优度;应用Clausius-Clapeyron方程计算了青豆的净等量吸附热.结果表明：吸附与解吸相比存在明显的滞后现象;解吸时单分子层饱和吸附量大于吸附时的数值,随着温度升高青豆的单分子层饱和吸附量下降;吸附层数的变化趋势与单分子层饱和吸附量的相反;在Henderson、修正的Henderson、修正的Chung-Pfost、Halsey、修正的Halsey、修正的Oswin、修正的GAB模型中,Halsey模型拟合优度最佳;净等量吸附热随平衡含水率的增加而减少.     

稻壳对水中结晶紫的吸附

采用稻壳作为吸附剂,对含有结晶紫染料的废水进行吸附研究,考察了室温条件下初始溶液p H值、吸附时间、溶液初始浓度和吸附剂用量等因素对吸附效果的影响,用扫描电镜(SEM)表征了稻壳的微观形貌,借助吸附动力学、吸附等温线方程,结合红外光谱(FTIR)、BET测试结果分析了稻壳对结晶紫的吸附机理.结果表明:室温条件下稻壳对结晶紫的吸附80min可达平衡,p H为6时,稻壳对结晶紫有最高脱色率达96.6%;吸附过程能够很好地符合准二级动力学方程,较好符合Langmiur和Freundlich等温线方程,理论饱和吸附量可达5.4083 mg·g-1;SEM照片表明在吸附之后,稻壳表面形成了结晶紫的沉积物;红外光谱表明在稻壳对结晶紫的吸附中,—OH,CO,Si—O—Si等基团发挥了重要作用.     

活性炭处理氰化镀镉废水的研究

本文运用统计热力学的方法,推导出活性炭吸附镉的热力学公式;通过建立确定“镉—氰化物—氢氧化物”溶液系统化学组成的数学分析模型,利用电子计算机求出不同pH值下氰化镀镉废水的化学组成;研究影响吸附的主要因素,提出了设计参数。     

氧化硅纳米多孔材料表面的水蒸气吸附动力学研究

采用称重法对氧化硅纳米多孔材料在温湿环境中的水蒸气吸附规律进行了实验研究.在25℃分别测定了不同孔隙率的材料在水蒸气相对蒸汽压为0.3～0.9范围内的吸附动力学曲线.分别采用不同的多层吸附等温式对材料的吸附等温线进行拟合,提出了一种双指数衰减动力学吸附模型方程,并和准一/二级动力学吸附模型一起对实验结果进行了拟合.结果表明:Redlich-Peterson、Fritz-Schlünder吸附等温式和BET多层吸附模型的拟合相关系数较大;BET多层吸附模型的拟合参数可给出单层饱和吸附量和吸附层数,吸附等温线由单层到多层存在临界点,具有明显的物理意义;氧化硅纳米多孔材料对湿空气中水蒸气的动态吸附过程可由双指数衰减模型来描述,与实验数据的相关系数在0.99以上,在整个吸附过程中均与实验数据拟合良好.     

粉体和天然石粒的表面积测量

简化氮吸附装置是一种改进的真空容量法装置,已发展到用于测量0.2M_2/g～1000M~2/g范围的固体比表面用。此法测定活性炭、催化剂、粉体和天然石粒的不同压力下氮吸附量,在相对平衡压力0.05～0.3范围内,均可用二参数BET方程计算。实验证明,装置适合在设计的测量范围内使用。     

煤焦孔隙结构的表征及分析方法的构建

为建立能真实反映煤焦比表面积和孔隙结构的分析方法,分别以N2、Ar和CO2作为吸附质测定淮南煤焦的吸附等温线,并采用多层吸附模型(BET)、孔径分布模型(BJH)和非定域密度函数理论(NLDFT)模型计算煤焦的比表面积和孔隙结构。结果表明:淮南煤焦含有连续分布的微孔和介孔,孔形以狭缝形孔和一端封闭的盲孔为主。由于四极矩的存在导致以N2为吸附质时测得的吸附量、比表面积和孔容较Ar大;BET模型主要用于介孔材料孔结构的分析,用于样品中的微孔分析时,其分析表面积偏小。表征多孔碳材料,特别是含有复杂无序的孔隙结构的物质时,一种较为合适的方法是:首先,以Ar作为吸附质,判断煤焦中介孔的孔形及孔径分布,并采用NLDFT模型对煤焦在介孔范围内的比表面积和孔体积进行计算;然后,以CO2作吸附质对煤焦的微孔进行分析,通过NLDFT模型获取煤焦微孔范围内的比表面积和孔结构等参数。     

用活性炭从水溶液中吸附乙腈特性的研究

用气相色谱法考察了活性炭从水溶液中对乙腈工业污染物的吸附行为，估算了吸附常数、孔扩散系数、吸附过程的焓变及描述吸附等温线方程有关参数．     

大孔树脂提取中药有效成分的放大研究

用两种不同的方法对大孔树脂吸附柱进行了工艺放大,确定了大柱的上柱流量,计算出其吸附量、吸附效率等参数.结果表明,采用保持柱内通过时间不变(v/L=常数)的方法进行放大,其计算值与实验值吻合较好,树脂的吸附效率在90%左右,处理能力能够满足生产需要,可以作为大孔树脂吸附柱工艺放大的依据.当上柱流量在40～170L·h-1范围内变动时,其吸附效率在71 15%～91 56%的范围之内变化.     

NKA大孔吸附树脂对甘草酸三铵盐吸附的动力学和热力学研究

本文通过静态吸附实验,研究了NKA大孔吸附树脂吸附甘草酸三铵盐过程的吸附动力学和吸附热力学特征,以期为甘草酸大孔吸附树脂分离提纯提供理论支持。实验采用紫外可见分光光度法测定了吸附动力学曲线和不同温度时的吸附等温线,用拟二级动力学方程很好地描述了吸附动力学过程,使用Langmuir方程较好地拟合了等温吸附热力学过程。实验结果显示:NKA大孔吸附树脂对甘草酸三铵盐吸附焓变ΔH吸附和熵变ΔS吸附为正值,自由能变ΔG为负值,吸附活化能为Ea=36.01kJ/mol;该吸附过程是自发的吸热过程,属于物理吸附范畴。     

解析固体吸附等温线的计算程序

本文以Langmuir方程、二参数BET方程、修正的三参数BET方程、D-A方程、及与圆筒孔等效模型,平行板等效模型相应的计算公式为理论依据,分别利用BASIC语言编制了用于解析固体吸附等温线,求知固体比表面积及孔径分布的计算程序,并以实例对程序作了必要的说明。所有这些程序在给出计算结果的同时,亦给出相应的图形。鉴于甲醇和苯常常被人们选做吸附质,我们从基本參数及基本关系式出发,计算了甲醇和苯作为吸附质时,圆筒孔等效模型及平行板等效模型的常用计算数据。     

石灰岩吸附痕量钼的试验研究

从钼酸铵示踪剂的吸附与解吸对岩溶区示踪曲线的影响出发,进行了不同粒径石灰岩颗粒对痕量钼酸铵吸附特性的试验研究.结果表明:在痕量钼酸铵浓度下,石灰岩吸附痕量钼服从非线性规律,且可用Freundlich等温吸附方程描述;粒径小于2.0mm时,非线性指数n值变化甚微,但粒径大于2.0mm时,n值明显减小,粒径2.0mm是n值明显变化的分界点.反映吸附能力强弱的吸附参数K值随粒径的增大而减小,当粒径大于2.0mm时,吸附能力明显减小,而粒径小于0.5mm时,吸附能力则明显增大.     

污泥活性炭对活性艳红K-2BP染料的吸附特性研究

以城市污水处理厂脱水污泥作为原料,采用化学活化法（ZnCl₂作为活化剂）制得污泥活性炭,并将其用于吸附活性艳红K-2BP染料.考察了吸附剂投加量、吸附时间和pH值对吸附效果的影响,并对其吸附动力学和热力学特性进行了探讨. 结果表明,所制得的污泥活性炭的碘吸附值为326mg^.g^-1,产率为51.31%,BET比表面积为298m^2.g^-1,具有中孔性和开放的孔结构,浸出液重金属含量不超标;污泥活性炭对活性艳红K-2BP的吸附动力学符合二阶段吸附速率方程和伪二级动力学方程;此吸附为优惠吸附,Langmuir等温方程比Freundlich等温方程更适合于描述此吸附行为;此吸附是一个吸热过程（吸附焓ΔH>0）,提高温度有利于吸附的进行,吸附自发进行（吸附自由能ΔG<0）,吸附熵ΔS总是正值.     

多个独立正态分布随机变量的最大值分布

求n个相互独立的随机变量的最大值分布是概率论中常见的运算。但是当n很大时求最大值分布及其统计参数很繁，本文用渐近分布理论得知多个独立正态分布随机变量的最大值分布为极值Ⅰ型分布、再推导具体表达式、从而很容易求出其统计参数。     

沸石咪唑骨架N2吸附的分子模拟与BET分析

采用分子模拟的方法模拟77 K下N2在沸石咪唑骨架材料(ZIFs)上的吸附等温线,并与实验结果比较,确定合适的力场参数,提供用BET方法分析ZIFs材料比表面积的吸附等温线.通过BET吸附方程中的参数c与单层吸附压力(P/P0)m之间的关系为(p/p0)m=((√c)+1)-1,确定应用BET方程分析时的压力区间.采用这样的方法计算5种ZIF材料的比表面积并与根据一致性原则(Rouquerol,2007)的结果进行比较,结果表明方法是可靠的,这说明采用合适的压力区间时,BET方法同样适用于分析微孔ZIF材料的比表面积.计算得到的5种ZIF材料比表面积均在1 000 m2/g以上,说明ZIF材料是一种具有高比表面积、有应用前景的吸附材料.     

L-色氨酸和L-苯丙氨酸在732树脂上的吸附平衡

研究了L-色氨酸和L-苯丙氨酸在732阳离子交换树脂上的单组分等温吸附平衡,分别采用Freundlich方程和Langmuir方程拟合吸附平衡数据.料液初始pH值介于3.5～6.5时,pH值对平衡吸附量影响不大,而料液中过多H+存在会降低氨基酸在树脂上的吸附量.当温度处于25～40℃范围,随着温度的升高,树脂的吸附量略有下降.在不同的pH和温度下,分别用Freundlich方程拟合L-色氨酸和L-苯丙氨酸平衡数据,其平均相对误差在3.63%～4.93%范围.     

大孔吸附树脂对柚皮甙的吸附分离

通过比较5种吸附树脂对柚皮甙的吸附能力,选择了对柚皮甙吸附能力较强,且容易洗脱的吸附树脂X-5,实现了柚皮甙的吸附分离.研究了提取液浓度、pH值、流速等因素对柚皮甙在该树脂上吸附的影响,同时考察了解吸时洗脱剂浓度、pH值、流速等因素对柚皮甙在吸附树脂上解吸的影响.研究结果表明:柚皮甙在X-5大孔吸附树脂的吸附行为可以用Langmuir方程进行描述;当提取液质量浓度为2.7 g/L时,树脂具有最大饱和吸附容量32.6 mg/g;pH值对其吸附影响较弱;当每小时通过的溶剂体积为树脂体积的2倍时,动态吸附时动态饱和吸附容量为23.8 mg/g;pH约为10、体积分数为60%的乙醇水溶液为最佳洗脱剂;当每小时通过的洗脱剂体积为树脂体积的1～2倍时,洗脱率可达85%以上.     

测定木片纤维多孔性的研究

在术材纤维细胞壁中存在着许多孔隙,其孔径范围36A°至560A°,它们主要存在于细胞壁内各层之中.由于存在着各种有机物质,使多孔结构不能用电子显微镜去看清楚,本文正是要探索这—问题.本文找到三种方法,即溶质排斥技术(法)、氮吸附法和保水值差法,去测定木片中微孔、中等孔和粗可视孔,同时测出它们与各种工艺参数之间的关系.实验证明上述三种对生产和理论研究都是可行的,事实更说明了保水值差法将会应用到纸厂生产中去.