含CO体系在载铜吸附剂上吸附动态性能(2)--数学模型化研究

建立了合适的吸附动态模型,用于描述含CO体系在载铜吸附剂上的吸附特性,利用单组分实验数据的模型参数能够对多组分动态透过曲线进行很好的预测,不仅可减少实验工作量,而且对本体系吸附过程的工业放大设计具有指导意义,也为其它吸附过程数模的开发提供借鉴作用.     

混合气组分对CO在稀土复合吸附剂上吸附的影响

采用吸附柱动态实验装置,分别考察了混合气组分H2O、CO2、CH4对稀土复合吸附剂变压吸附CO的影响。实验结果表明,原料气中微量的H2O的存在对稀土复合吸附剂的吸附性能有较大影响,当水质量浓度仅为250mg/L时,CO的变压吸附量下降约35％;与CO相比,CO2在稀土复合吸附剂上为弱吸附组分,但对CO的吸附性能有一定影响,当CO2体积分数为1％时,CO的变压吸附量可维持在12.5ml/g左右;而CH4的存在对CO在稀土复合吸附剂上的吸附量影响不大。     

固相吸附剂在溶液中的吸附特性的研究

研究了固相吸附剂活性炭在醋酸溶液和亚甲基蓝溶液中的吸附特性,在吸附质浓度较低时,吸附属单分子层吸附.用Langmuir吸附方程式对吸附作用进行了数学表征,并利用溶液吸附法测定了活性炭的比表面积.     

固体吸附制冷吸附剂的研究进展

简述了固体吸附制冷系统的基本循环原理;综述了近年来国内外在吸附制冷吸附剂方面的研究成果.提出了选用安全、无毒吸附质,开发适合于吸附制冷特点的吸附剂,研究性能良好的、环保型吸附工质对是推动固体吸附制冷技术工业化的关键.     

吸附法除铁离子的吸附剂研究

将ＫＭｎＯ４于２００～１０００℃范围内的不同温度下恒定温分解，制得Ｋ４Ｍｎ７Ｏ１６．ｎＨ２Ｏ（ｎ≈３），ＫＭｎ８Ｏ１６等不溶性锰酸盐，实验证明，这些锰酸盐对铁离子均有吸附作用，其中吸附量最大的吸附剂是在５５０℃下制备的ＫＭｎ８Ｏ１６在吸附除铁过程中存在着离子交换作用。     

几种国产吸附剂吸附等温线的测定及分析

测定了国产5A沸石分子筛、椰壳活性炭、炭分子筛对空气在液氮温度及低压下的吸附等温线及90K下椰壳活性炭的吸附等温线。提出了新型混合吸附剂(5A沸石分子筛与椰壳活性炭以1:1的混合比相混合的混合吸附剂),并测定了该混合吸附剂在液氮温度及低压下对空气的吸附等温线。本文还对这些吸附等温线进行了分析,拟合出在一定范围内适用的吸附等温式。实验结果及相应分析,可供设计吸附设备时参考使用。     

褐煤型吸附剂对氟离子的吸附

以山东龙口褐煤为原料,分别经盐酸和硝酸处理制得酸洗褐煤和硝化褐煤型吸附剂,用静态法研究对氟离子的吸附,研究褐煤型吸附剂的吸附动力学、吸附量、吸附等温线和溶液的pH值和温度对吸附的影响.结果表明:酸洗褐煤和稍化褐煤对氟离子具有相当的吸附量,在起始浓度为1000μg·L~(-1)F~-及pH=1酸洗褐煤吸附量可达155μg·g~(-1).静态等温吸附符合Freundlich等温方程,溶液的pH值升高,吸附量略有降低,温度升高使酸洗褐煤的吸附率增加,相反,使硝化褐煤的吸附率降低.此外,还研究了解吸率,结果表明:吸附在硝化褐煤上的F~-比酸洗褐煤上的更难解吸。     

吸附制冷用复合吸附剂的制备

用静态法测定主要吸附材料和自制复合吸附剂对水的吸附量，用TG－DTA法对主要吸附材料的热稳定性和自制吸附剂对水的脱附峰端温度进行分析。对吸附剂原料复合比例、焙烧温度和扩孔剂种类等制备条件进行了实验研究。结果表明：自制复合吸附剂比单一吸附材料对水有着更大的吸附能力；DTA分析的脱水的峰端温度明显低于单一吸附材料；采用较高的焙烧温度和分段焙烧方法，可明显改善复合吸附剂的吸附性能及强度；对于用不同的吸附材料复合的吸附剂，需加入不同的扩孔剂，方可增加孔容和孔径，改善其吸附性能；自制复合吸附剂对水的吸附量显著高于13x和硅胶等传统吸附剂。其中，M1－9906和M1－9907复合吸附剂对水的吸附量大约是13x和硅胶的2－3倍。     

超临界流体萃取技术在茶叶加工上的应用进展

超临界流体，特别是超临界ＣＯ２，是良好的萃取剂，近０３年来被广泛地应用于食品工业，本文综述了超临界流本萃取技术在茶叶加工上的研究和应用进展。     

超临界温度甲烷吸附的晶格理论及实验

运用一个基于Ono-Kondo晶格理论模型的新方程，描述了甲烷在狭缝状微孔内的超临界温度高压吸附．为检验理论模型，用体积法测量了压力为0～6MPa范围内甲烷在高比表面活性炭上的Gibbs吸附量．对比模型与实验结果显示，该模型在一定范围内能比较准确地描述甲烷超临界条件下在活性炭上的吸附。     

页岩超临界态吸附气量计算模型

页岩吸附气量是决定页岩气井开发价值和开发寿命的关键性参数,也是能否成功进行开发的重要参考因素。由于现有的适用于亚临界态的单分子层吸附的兰格缪尔等温吸附模型不适用于中国页岩气的储层条件,为此,通过不同温度下的等温吸附实验,拟合等温吸附曲线并分析影响页岩吸附能力的因素,发现影响页岩吸附能力的主要因素为地层温度和压力、孔隙度、有机质含量及成熟度、矿物组成及含量（其中以黏土矿物为直接影响因素）。以波拉尼吸附理论为基础,构建了考虑温度、压力、孔隙度、有机质含量及成熟度、矿物组成及含量的页岩吸附气定量计算模型。对比该模型的计算结果在整体趋势上与现场岩芯取样分析含气量结果基本一致。新模型考虑了超临界吸附,弥补了目前普遍采用的单层吸附模型的不足,对页岩吸附气量定量计算具有重要的现实意义。     

不同类型吸附材料对油气分子吸脱附性能对比实验研究*

吸附材料的性能对油气分子吸附过程起着关键性的作用。系统表征了四种吸附材料(G-1型和G-2型硅胶、S-1型树脂和F-1型分子筛)孔结构信息,计算了其中三种具有微孔分布吸附材料的标准特征吸附能,考察了其初次吸附钝化过程和动态吸附过程特性。实验结果表明,G-1型硅胶和S-1树脂均具有丰富的微孔分布,G-2型硅胶主要表现为介孔材料特征,而F-1型分子筛几乎无微孔分布,孔穴主要分布在介孔与大孔区域。通过相应的标准吸附特征能可反映不同吸附材料的微孔分布。另外,四种吸附材料的初次钝化吸附量和动态吸附量变化情况相似,均为S-1型树脂最大,G-1型和G-2型硅胶次之,F-1型分子筛最小。由于材料中的微孔分布决定了油气分子吸附过程,从而影响对应的吸附量。     

用修正的简化局部密度理论模拟超临界流体系统的吸附特性

清洁能源储存和超临界流体萃取工艺中经常涉及到超临界流体(supercritical fluid,SCF)的吸附现象,然而其理论模型研究并不广泛.局部密度简化(simplified local density,SLD)理论作为工程简化模型,已经成功应用于SCF在活性炭上的吸附.在此介绍了不同学者对SLD模型的状态方程、吸附相体积等方面的改进和发展.SLD模型关联高压过剩吸附量的数据误差较大,已有的研究主要是对状态方程修正.文章采用SLD-ESD方程,通过增加可调参数对吸附相体积修正,计算5种气体在活性炭上的高压吸附数据,结果表明模型能够应用在较宽的压力范围.使用LJ12-6势能模型替代10-4势能模型,关联拟合了超临界流体在活性炭和硅胶上的吸附数据,扩展了SLD理论的应用范围.     

超声波场影响Langmuir吸附相平衡的机理分析

从分子动力学规律出发,建立了Langmuir吸附系统在外场作用下的吸附相平衡关系式,并根据超声条件下吸附相分子的受迫振动和非吸附相分子的波动,分别讨论了吸附相分子及非吸附相分子在超声波场中获得的能量,结果表明:在超声波场中,吸附相分子比非吸附相分子获得更多的能量是Langmuir吸附平衡等温线降低的本质所在.理论结果进一步表明:当超声波频率一定时,Langmuir平衡吸附量随超声波场能流的增大而减少;当超声波能流一定时,可通过调节超声波频率达到吸附相分子的固有频率而使吸附相分子获得最大的能量,从而使Langmuir平衡吸附量最小.     

考虑超临界高压吸附方程的页岩气传质输运模型

目前页岩气渗流方程中常用Langmuir模型来描述吸附项对流动的影响,但在储层条件下Langmuir模型不足以描述页岩气的超临界高压吸附特征,因此需要探索建立考虑超临界高压吸附模型的页岩气渗流方程。首先本文根据统计热力学基本原理并结合相应假设建立了超临界高压吸附模型,然后根据渗流理论建立了考虑超临界高压吸附模型的页岩气渗流模型,并与考虑Langmuir模型的渗流方程进行了对比。研究表明:与Langmuir模型相比新吸附模型更能准确的描述页岩的超临界高压等温吸附曲线;新渗流方程拟合页岩气流动实验结果的精度更高,更利于描述吸附解吸对流动的影响;认为吸附解吸作用对中期日产气量的影响较大。     

吸附树脂对对甲苯胺的静态吸附行为及其热力学性质的研究

对比 Amberlite XAD-4与两种新型吸附树脂 NK和新 H对对甲苯胺的静态吸附行为 ,根据吸附等温线研究并讨论吸附热力学性质 .两种新型吸附树脂对对甲苯胺的吸附能力明显强于 Amberlite XAD-4 ,微孔作用机制及表面部分极性起决定作用 .吸附焓变 ΔH<0表明吸附为放热过程 ,降低温度有利于吸附 .对吸附焓变和自由能变的讨论同时表明树脂对对甲苯胺的吸附为多层物理吸附过程 .吸附熵变 ΔS表明吸附树脂表面的不均匀性和吸附质分子在树脂表面的分布及其局域运动与吸附有密切关系 .     

吸附法除铁离子的吸附剂研究

将ＫＭｎＯ４于２００～１０００℃范围内的不同温度下恒温分解，制得Ｋ４Ｍｎ７Ｏ１６·ｎＨ２Ｏ（ｎ≈３）、ＫＭｎ８Ｏ１６等不溶性锰酸盐．实验证明，这些锰酸盐对铁离子均有吸附作用，其中吸附量最大的吸附剂是在５５０℃下制备的ＫＭｎ８Ｏ１６在吸附除铁过程中存在着离子交换作用．     

页岩气吸附规律研究

页岩的吸附解吸行为是页岩气藏含气量评价和高效开发的基础。利用自主研发的页岩气高温高压吸附实验装置,对四份鄂尔多斯盆地南部延长组页岩样品进行了高温高压吸附实验,得到了四份样品65℃下、最高压力达25 MPa的吸附等温线。采用修正的朗格缪尔(Langmair)模型对吸附等温线进行拟合,并对拟合结果进行分析。研究表明:页岩样品具有较高的吸附气能力,饱和吸附量为0.04~0.14 mmoL/g。采用修正的朗格缪尔模型可以较好地拟合页岩高压吸附等温线,拟合系数达0.99以上。页岩有机碳含量与吸附气量具有正相关性,有机碳含量越高,吸附气量越大。未发现黏土含量与吸附气量的关系。     

水杨酸修饰超高交联吸附树脂对邻氯苯酚吸附性能的研究

研究了水杨酸修饰的超高交联吸附树脂SYS对不同温度下水溶液中邻氯苯酚的静态吸附,并探讨了SYS树脂对邻氯苯酚的吸附热力学的特征.结果表明,邻氯苯酚在水杨酸树脂上的吸附符合Langmuir和Freundlich等温吸附方程,其动态吸附过程可分为大中孔区和微孔区的吸附两个阶段,两个阶段都符合准一级动力学吸附方程.