吸附树脂对油气分子吸脱附性能实验研究*

吸附材料的性能对油气分子吸附过程起着关键性的作用。系统表征了三种吸附树脂材料(HX-1型、HX-2型和HX-3型)孔结构信息,计算了相应的标准特征吸附能,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,三种吸附树脂均具有丰富的微孔和介孔分布,其中HX-1型树脂的微孔孔容与微孔占有率最大,通过相应的标准吸附特征能可反映其微孔分布;三种吸附树脂的初次钝化吸附量和动态吸附量变化情况相似,均为HX-1型树脂最大,HX-2型树脂次之,HX-3型树脂最小。吸附树脂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。     

程序控温吸-脱附研究

通过对不同气-固体系的考察,提出了一种以线性升温吸附-非线性降温吸附-线性升温脱附为主要实验步骤的程序控温吸-脱附方法。同时解决了吸、脱附动力学的计算问题。对实际体系的研究结果表明:借助这一动态分析手段,可在一次实验中观察到吸、脱附的全部动态过程,方便地进行活化吸附和非活化吸附的研究,并可计算得到有关的吸、脱附动力学参数,为进行吸、脱附的理论探讨与实际应用提供了一种有效的实验方法。     

基于活性炭吸脱附测试的杜比宁吸附方程修正表达式

现有研究证明杜比宁吸附方程(D-R方程)在高相对压力区(2.59[ln(p_0/P)]~210),存在较为明显的欠拟合问题(P为气体的平衡压力,p_0为实验温度下的饱和蒸汽压).基于此提出了活性炭材料在2.59[ln(p_0/P)]~210范围内的D-R方程的修正表达式,并通过活性炭吸脱附测试获取了3种活性炭在不同相对压力下的氮气吸附量,对实验数据进行分段拟合.拟合结果表明,在2.59[ln(p_0/P)]~210范围,所提出的修正表达式拟合精度高于直接使用D-R方程.     

分子筛吸附VOCs与微波脱附性能研究

为筛选适于吸附VOCs与微波脱附的分子筛,并研究其孔径、铝氧四面体、平衡阳离子等性能的影响因素,采用7种吸附剂(K-A,Na-A,Ca-A,Ca-X,Na-X,Na-Y和Na-ZSM5沸石分子筛)和3种VOCs吸附质(苯、甲醇、正己烷)进行了实验研究,利用BET,XRD表征方法对分子筛的孔径、比表面积、孔容和晶胞参数等进行了测试。结果表明:分子筛孔径较大、VOCs极性较大时,吸附量较高;采用不同铝氧四面体结构含量(Na-X,Na-Y,Na-A和Na-ZSM5)及不同平衡阳离子(K-A,Na-A,Ca-A和Ca-X,Na-X)分子筛进行微波脱附时,铝氧四面体结构含量高的分子筛更适用于微波脱附,平衡阳离子为Na~+的分子筛吸波能力强于K~+和Ca~(2+);经5次循环静态吸附、微波脱附,分子筛微波脱附的结构性能稳定。研究成果可为分子筛吸附VOCs与微波脱附新方法的工业化应用提供重要参考。     

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。     

GH-O型椰子壳活性炭低温吸放气特性研究

本文通过低温(18～22K),低压(10~(-5)～10~(-2)Pa)下,H_2在 GH-O型椰子壳活性炭上吸附等温线、吸附动办学特性和常温放气特性的实验研究,着重讨论了在实验条件下,GH-O 活性炭对 H_2的吸附容量、吸附热、吸附平衡时间和扩散系数 D 与活性炭的表面温度、表面覆盖度、空间压强等的变化关系.结果发现,H_2在 GH-O 活性炭上的吸附等温线符合弗洛德利胥方程;对 H_2的最大吸附量为170cm~3(STP)/g;吸附热由吸附量的10cm~3(STP)/g 的344J/mol(1440cal/mol)降到170cm~3(STP)/g 的238.8J/mol(1000cal/mol);吸附平衡时间 t_∞为2～5h;在(18～22K)时,扩散系数 D 约为10~(-7)cm~2/s 数量级.     

活化条件对球形活性炭制备的影响研究

采用粘结性烟煤作为粘结剂和原料成分添加石油焦,研究了活化条件对制备球形活性炭性能的影响。结果表明,随着活化温度的升高,煤质球形活性炭的强度及收率呈下降趋势,而碘值呈先上升后下降的趋势,亚甲基蓝值逐渐增大。最佳活化条件为活化温度850℃,活化时间7h。在最优工艺条件下所得产品的BET比表面积为862.83m2/g,Langmuir比表面积为995.27m2/g,总孔容为0.56cm3/g,平均孔半径为1.3nm,微孔率为66%,中孔率为34%。     

酚在树脂上的吸附与脱附研究

对ＸＨ－１型大孔树脂吸附处理含酚废水性能进行了研究，探索了吸附平衡时间，确立了吸附体系Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ等温式，找到了树脂在不同再生剂中再生最佳工艺条件，发现了吸、脱附过程分别具有二级和一级反应动力学特征，并得到其表观活化能．     

正己醇在改性活性炭上的脱附活化能

制备了Ag^ -活性炭、Cu^2 -活性炭、Fe^3 -活性炭、活性炭、Ba^2 -活性炭和Ca^2 -活性炭6种活性炭，推导了脱附活化能的估算模型，并利用程序升温脱附技术测定了正己醇在这6种活性炭上的脱附活化能，结果表明，正己醇在Ag^ -活性炭、Cu^2 -活性炭和Fe^3 -活性炭的脱附活化能高于其在活性炭上的脱附活化能，而它在Ca^2 -活性炭和Ba^2 -活性炭上的脱附活化能低于它在活性炭上的脱附活化能。     

苯酚在改性活性炭上的脱附活化能

探讨了金属离子改性活性炭对苯酚脱附活化能的影响.通过浸渍法分别将6种金属离子负载在活性炭表面,应用程序升温脱附技术测定了苯酚在系列改性活性炭上的脱附活化能,应用软硬酸碱理论分析和讨论了活性炭表面负载不同金属离子对苯酚脱附活化能的影响.结果表明,苯酚在A l(Ⅲ)/AC、Mg(Ⅱ)/AC、Fe(Ⅲ)/AC、Ca(Ⅱ)/AC上的脱附活化能高于其在原始活性炭上的脱附活化能,而它在Ag(Ⅰ)/AC、Cu(Ⅱ)/AC上的脱附活化能低于其在原始活性炭上的脱附活化能.根据软硬酸碱理论分类,苯酚属硬碱.在活性炭表面分别负载硬酸类金属离子Al3 、Mg2 、Fe3 和Ca2 ,会增大活性炭表面的局部硬酸度,提高对苯酚的吸附能力;Ag 属软酸,负载Ag 离子降低了活性炭表面的局部硬酸度,从而降低了其对苯酚的吸附能力;Cu2 离子属交界酸,负载Cu2 离子降低了活性炭表面的交界酸度,也在一定程度上减少了表面对苯酚的吸附能力.     

用化学法脱吸PVC树脂中残留VCM

自从1974年有人发现氯乙烯单休(VCM)对人体具有致癌作用以后,脱除聚氯乙烯(PVC)树脂中残留VCM的技术研究工作,已引起了世界范围的普遍重视。目前我国PVC树脂中VCM残留量也比较高,不仅造成了VCM的损失与能源的消耗,在生产和加工过程中引起环境污染,影响人体     

对氯苯酚在活性炭上的吸附与脱附工艺

研究了水溶液中活性炭对对氯苯酚稀溶液的吸附性能，测定了不同温度下的吸附平衡等温线，并从间歇过程和固定床连续过程探讨了对氯酚在活性炭上的脱附工艺     

正庚烷液相热脱附与蒸馏脱附的动力学特性

以DIO为脱附剂 ,对吸附在 5A分子筛上的正庚烷的热脱附和蒸馏脱附动力学特性进行了实验研究 ,相应地提出了高温下液相热脱附量与蒸馏脱附量的计算方法。实验结果表明 ,在初始阶段 ,随着时间的延长脱附速率增加很快 ,之后脱附速率减慢 ,脱附量趋于一个常数值。在相同脱附条件下 ,蒸馏脱附的脱附量及脱附速率明显高于热脱附。脱附动力学参数及活化能计算结果表明 ,脱附过程是一个吸热反应过程 ,提高脱附温度有利于反应的进行。两种脱附方式的活化能在数值上接近 ,这说明两种脱附过程对能量的需求是相当的。结合吸附质的脱附率来看 ,简单的液相蒸馏脱附具有应用价值     

正庚烷液相热脱附与蒸馏脱附的动力学特性

以ＤＩＯ为脱附剂,对吸附在５Ａ分子筛上的正庚烷的热脱附和蒸馏脱附动力学特性进行了实验研究,相应地提出了高温下流人相热脱附量与蒸馏脱附量的计算方法。实验结果表明,在初始阶段,时间的延长脱附速率增加很快,之后脱附速率减慢,脱附量趋于一个常数值。在相同脱附条件下,蒸馏脱附的脱附量及脱附速度明显高于热脱附。脱附动力学参数及活化能计算结果表明,脱附过程是一个吸热反应过程,提高脱附温度有利于反应的进行。两种脱     

在线VOCs富集热脱附系统的研制及其应用

研制开发了一套用于提高在线VOCs检测质谱仪灵敏度的在线VOCs富集热脱附系统。系统基于快速、精确的控温模块,采用大流量持续进样、双通路预浓缩模块转换交替的工作模式,满足与VOCs在线检测仪器联用的需求,且可以与常规离线技术的联用。采用苯系物标准气体对该系统的工作条件、富集能力、稳定性等性能参数进行了测试,同时考察了该系统在室内空气VOCs组分检测中的应用。结果表明:在线VOCs富集热脱附系统与在线VOCs检测质谱仪联用后,方法灵敏度提升了两个数量级;其次,与单独使用在线VOCs检测质谱仪相比,在线VOCs富集热脱附系统与在线VOCs检测质谱仪联用后可有效提高环境空气样品中痕量VOCs组分的检测能力。该系统为痕量VOCs气体检测等领域提供了一项新的检测技术。     

水涤脱附条件下活性炭脱硫中吸附反应空间的研究

以不同吸附材料的吸附性能测试实验结果为依据,研究了水涤脱附条件下活性炭脱硫的机理,并以Zawadzki的反应机理为依据,对整个反应过程中的吸附反应空间进行了分析和估算.研究表明,在有水的情况下,只有当孔隙中具有一定的反应空间,使其能容纳反应系统的空间构型时,SO2才能发生氧化,从而产生有效的吸附位.因此,活性炭的孔径分布是决定吸附材料对SO2吸附性能的关键;孔宽为1nm时的吸附过程具有最大的孔隙利用率;峰值孔径超过1nm、颗粒直径为3mm的MHY30中孔型颗粒活性炭是一种理想的吸附材料.     

有效脱附在活性炭法烟气脱硫中的作用

从吸附动力学和多孔介质流体动力学的角度，对活性炭法烟气脱硫（FGD）中动态吸附容量较低的问题进行了研究，指出有效脱附在整个操作环节中起着决定性的作用，通过一系列的实验研究，证明了脱附用水的渗流速度对脱附性能有一定的影响，给予一定的压头，使用喷嘴喷淋的方法进行脱附，并选取适当的水洗时间，以及采用外表面积较大的活性炭，都可以在一定程度上提高脱附效率，具有优良孔分布和孔结构的活性炭纤维（ACF），在水洗条件下即可以比较完全地脱附，脱附效率可达84．2％。     

三聚氰酸在活性炭纤维毡表面的吸附及电脱附行为的研究

利用活性炭纤维毡(ACF)对三聚氰酸进行了静态吸附和电脱附,通过透射电子显微镜(TEM)、场发射扫描电子显微镜(SEM)对ACF微观结构进行了表征,并通过高效液相色谱(HPLC)检测了三聚氰酸含量.研究了吸附平衡时间、pH等对静态吸附的影响,以及电解质浓度和脱附时间对电脱附率的影响.结果表明:ACF对三聚氰酸的吸附遵循准二级吸附动力学,符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型,酸性环境能促进对三聚氰酸的吸附,pH=12时发生脱附再生,用ACF电脱附三聚氰酸最佳脱附时间15min时脱附率可达92.5%.     

三聚氰酸在活性炭纤维毡表面的吸附及电脱附行为的研究

利用活性炭纤维毡（ACF）对三聚氰酸进行了静态吸附和电脱附,通过透射电子显微镜（TEM）、场发射扫描电子显微镜（SEM）对ACF微观结构进行了表征,并通过高效液相色谱（HPLC）检测了三聚氰酸含量.研究了吸附平衡时间、pH等对静态吸附的影响,以及电解质浓度和脱附时间对电脱附率的影响.结果表明：ACF对三聚氰酸的吸附遵循准二级吸附动力学,符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型,酸性环境能促进对三聚氰酸的吸附,pH=12时发生脱附再生,用ACF电脱附三聚氰酸最佳脱附时间15min时脱附率可达92.5%.