除湿空调用高效吸附剂的特性研究

对自制吸附剂(DH-50,DH-70)、硅胶和13x的除湿制冷性能进行了实验研究.测定了DH-50和DH-70吸附剂的吸附等温线;对DH-50、DH-70、硅胶和13x用于除湿制冷(空调)过程的动态特性进行了研究;讨论了吸附量、空气湿度、再生温度、制冷量和单位质量吸附剂的制冷功率对固体除湿空调系统的影响.结果表明DH-50和DH-70的除湿制冷性能明显优于常规吸附剂(硅胶和13x).DH-50和DH-70吸附剂的最大平衡吸附量分别为0.721kg/kg和0.736kg/kg;在100℃条件下再生,DH-70吸附剂的除湿制冷量是硅胶的2.2倍,单位质量吸附剂的制冷功率是硅胶1.9倍;在较高再生温度(200～250℃)下,DH-50吸附剂的除湿制冷量是13x的1.3倍,单位质量DH-70吸附剂的制冷功率是13x的2.2倍.DH-50和DH-70吸附剂具有较宽的温度使用范围,既适用于以低位热源驱动的除湿制冷系统,也可用于利用汽车尾气(300～500℃)等较高温度热源的场合.     

热处理对多微孔活性硅胶吸附特性的影响

本文采用溶胶－凝胶法在陶瓷薄片上制备多微孔活性硅胶膜。研究了热处理对活性硅胶表面结构和吸附性能的影响；测定了硅胶膜的比表面积，等温吸附曲线；并进行了热分析及红外光谱分析。结果表明：焙烧温度低于５５０℃时，热处理对硅胶膜的比表面积无影响；８５０℃时开始有熔结现象，随着焙烧温度的继续升高，比表面减少较快；硅胶膜的吸附量随焙烧温度的升高而减少。     

含可膨胀石墨复合吸附剂块制冷研究

为提高颗粒状沸石分子筛传热效果，提出一种新型含可膨胀石墨、金属M的氢氧化物、硅胶等添加剂的复合吸附剂块，通过正交实验及在自行研制的模拟吸附制冷装置上进行制冷实验，确定了添加剂间的最佳配比，实验结果表明：可膨胀石墨是三因素中的主要影响因素；复合吸附剂块的导热系数为颗粒状沸石分子筛导热系数的6．2～8．6倍；吸附剂块经压制成型后，模拟吸附制冷系统的性能系数提高23．8％。     

吸附制冷用复合吸附剂导热性能强化

采用混装和添加导热材料强化吸附剂的传热，在高真空重量装置上测定了复合吸附剂的吸附等温线；对吸附剂的吸附和脱附性能进行了差热分析；在吸附制冷循环模拟实验装置上评价了吸附剂传热性能。结果表明：添加导热材料制备的吸附剂导热性能得到了明显改善，吸附床层传热温差降低了23％．30％；复合吸附剂等温线形状没有发生改变，吸附质量分数有所下降；单位质量吸附剂的制冷量提高7．5％～12．5％；混装铁屑的吸附剂制冷量比其单独使用时高24％。     

浸泡法制备吸附制冷用复合吸附剂

以分子筛为基材通过浸泡CaCl2和SrCl2溶液的方法制备复合吸附剂.在模拟制冷条件下,对以不同浓度溶液制备的复合吸附剂的吸附、解吸性能进行了测定,并将吸附解吸性能最好的复合吸附剂在自制的模拟制冷装置上进行了制冷实验.结果表明,复合吸附剂具有良好的吸附、解吸性能,最大吸附量达51.6%,解吸率可达69.3%,在模拟制冷装置上系统的制冷系数达0.25,单位吸附剂的制冷功率为0.072 W/g,符合太阳能吸附制冷的要求.     

焙烧类水滑石吸附去除水中苯酚

用液相共沉淀法制备镁铝铁类水滑石．在500℃下焙烧,类水滑石转化为镁铝铁复合氧化物．用XRD、TG/DTA、比表面仪和FTIR对类水滑石和镁铝铁复合氧化物进行表征分析．以镁铝铁复合氧化物为吸附剂吸附水中的苯酚．对实验条件和主要影响因素进行研究,并对吸附处理机理进行探讨．实验结果表明：镁铝铁复合氧化物可有效去除水中的苯酚．去除苯酚的实验数据符合Langmuir吸附等温线．吸附动力学过程遵守Lagergren一级速率方程．镁铝铁复合氧化物可重新吸收阴离子恢复原有的层状结构．     

不同极性吸附质交替吸附对吸附性能的影响

研究四种吸附剂(两种市售活性炭和两种自制硅胶)对甲醇、正己烷和水蒸气的交替吸附性能以及动态吸附过程中吸附剂温度的的变化。结果表明:吸附顺序的不同对吸附剂最后总的吸附量没有较大的影响,相比先吸附正己烷对吸附剂的影响大于先吸附甲醇对吸附剂的影响;活性炭吸附少量的甲醇对水的吸附率影响较大,AC-1吸水率降低71.7%,AC-2降低98.4%;硅胶吸附少量的甲醇后再吸附水时吸附率为负,而先吸附少量的水后因为甲醇和水的互溶,所以硅胶吸附甲醇的效果会得到一定的提高,SG-1提高69.5%,SG-2提高了81.1%,因此在需要紧急处理时可以先短暂的吸附水之后再去吸附甲醇;甲醇的解吸率高于正己烷的解吸率,硅胶的解吸比活性炭的解吸的更彻底,解吸之后活性炭的吸附率明显降低,因此连续性长期使用可以选择硅胶作为吸附剂;AC、SG最大温差分别为23.3℃、13.5℃、18.2℃和21.4℃,AC-2对甲醇具有较大的吸附量,温度变化较小,为以后应用于醇类的吸附回收技术提供实验支撑。     

硅胶的改性及其脱碳性能研究

以稀硫酸溶液改性硅胶得到新型CO2吸附剂,探究CO2静态吸附中的硫酸浓度(cs)与吸附温度(ts)对CO2吸附量的影响,得到了最佳制备与吸附条件:cs=0.125 mol·L-1,ts=20℃,此时CO2吸附量可达33.97 mL·g-1.为了揭示吸附剂结构性能,分析吸附机制,对吸附剂进行氮气吸脱附分析,结果表明:硫酸溶液的浸渍具有清理硅胶孔道与扩孔效果,增加硅胶表面羟基数量,对CO2吸附有着良好的促进作用,有效地降低了CO2吸附温度的敏感性.通过对改性吸附剂的吸附动力学与热力学分析,表明改性后吸附剂符合准二级动力学模型.在不同吸附温度下,热力学参数保持VH0>0,VS0>0,VG0<0,表明反应是吸热过程,改性后吸附反应正向自发,温度越高自发进程越快.另外吸附剂重复使用10次后仍然保持较高吸附效果,为工业应用提供了可能.     

钛锂铝水滑石/延迟焦的制备及其CO_2吸附性能研究

采用共沉淀法,以延迟焦(DC)为载体制备钛锂铝水滑石/延迟焦复合材料吸附剂(Ti_1Li_3Al_4/xDC,其中,x为钛锂铝水滑石与延迟焦的质量比),探讨该吸附剂的CO_2吸附性能。通过X线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、热重分析(TG-DSC)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)等分析方法对复合材料结构、形貌、热稳定性、表面官能团等进行表征;考察x和焙烧温度等因素对复合材料CO2吸附性能的影响。研究结果表明:当x=3,焙烧温度为600℃时,复合材料Ti_1Li_3Al_4/3DC的CO_2吸附量最高,为58.2 mg/g,且10次循环后的吸附稳定性良好。     

耦合吸附吸收制冷系统的实现及其特性

针对现有吸附制冷系统采用单组分工质作为吸附质导致系统的压力偏高或偏低，且吸附、吸收式制冷效率较低的状况，根据吸收式制冷和吸附式制冷的工作原理及特点，提出了耦合吸附吸收制冷的新技术；同时分别采用13X分子筛、氯化钙和硅胶作为吸附剂，双组分工质氨一水为制冷工质，在不同脱附温度和氨水含量下进行研究．实验结果表明，与使用单组分工质一水比较，系统性能系数可提高2倍以上；由于将脱附蒸汽的冷凝过程设计成吸收过程，因而使系统在常压下运行成为可能．该研究结果为高效率低成本制冷机的研制提供了理论基础．     

吸附理论与吸附分离技术的进展

各种固体界面上发生的吸附现象引起了广泛的关注，基于吸附的分离过程在工业和环保等领域发挥着重要的作用。近年来，涉及吸附现象的许多技术创新领域在不断扩展，改进现有的吸附剂，研发新型吸附刑及新用途；而研究的重点在缩小理论与实际应用的不协调，使吸附由技艺走向科学，由物理、化学、工程等多学科的交叉而形成的界面科学迅速成熟。概述了吸附和吸附分离过程的基础，围绕上述方面体现吸附理论的研究进展和吸附实际应用之间的关系，用实例介绍在吸附与吸附分离过程方面的研究与实践。     

吸附热预测吸附等温线

实验测定了N2在沸石分子筛、C26在活性炭、CO2在硅胶上的吸附等温线，研究用Clausius-Clapeyron方程求得等量吸附热，再利用所得的吸附热预测其它温度的吸附等温线数据的方法。将吸附热预测的等温线与实验值及插值法内插得到的吸附等温线数据进行了比较，结果表明吸附热预测值与实验值吻合较好，此外还对文献数据利用等量吸附热预测较高压力（650kPa）下的等温线，均与文献中的实验值一致，为吸附工业操作需要不同温度下的等温线数据和吸附过程的模拟与设计提供了简便，准确的计算方法。     

新型功能性介孔吸附材料的表征与吸附性能

采用丙酮为共溶剂、过氧化苯甲酰为引发剂,在高度无序稻壳活性炭(RAC)的孔道表面聚合甲基丙烯酸甲酯(MMA).利用傅立叶红外谱图表征了聚甲基丙烯酸甲酯-活性炭(PMMA-RAC)材料的结构成分;低温氮气吸附测试结果表明比表面积较聚合前下降约44%,孔体积降低约32%;透射电镜照片显示在PMMA-RAC材料孔道表面存在大量聚合物,对苯酚的饱和吸附量提高了14%.研究结果表明:原位聚合的方法能够得到既具有较高的比表面积,又含有功能性基团的新型有机-无机纳米复合吸附材料.     

陶土-粉煤灰基吸附性陶瓷基体的制备及其吸附性能

以陶土和改性粉煤灰为原料,采用半干压成型工艺制备了吸附性陶瓷基体。研究了原料预处理、配比、烧成温度等对陶瓷基体性能的影响,确定了最佳制备条件：陶土和改性粉煤灰质量比8∶2,升温速率1 ℃/min,烧成温度900 ℃。在此条件下制得的陶瓷基体的孔隙率为36.75%,孔径分布区间在5～27 nm,纯水通量52.89 L/(m²·h),压缩强度17.923MPa。对罗丹明B、亚甲蓝、刚果红模拟印染废水、含PO^3- ₄废水和含Fe²⁺废水的处理结果表明,所制备的陶瓷基体具有良好的吸附和截留性能。     

用原子吸收分光光度计测定分子光谱的研究——Fe（Ⅱ）－5－Br－PADAP－TritonX－100体系测定Fe

本文试验了采用原子吸收分光光度计的光路系统测量分子光谱的可行性，利用Ｆｅ（Ⅱ）－５－Ｂｒ－ＰＡＤＡＰ－ＴｒｉｔｏｎＸ－１００体系，在ＰＨ＝５．５时，于入＝６０４．４ｍ处，在原子吸收分光光度计上测定Ｆｅ的含量．对Ｆｅ测定的线性范围为１．０×１０－８ｇ／ｍｌ～６．８×１０－７ｇ／ｍｌ检测限为１．４７×１０－９ｇ／ｍｌ．将所建立的方法用于高效施尔康药物中Ｆｅ的测定，并与原子吸收分光光度法及紫外——可见分光光度法对照，结果令人满意．     

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。     

沸石分子筛/泡沫铝平衡吸附制冷性能理论分析

基于平衡吸附理论,对一种具有高导热系数的沸石分子筛／泡沫铝复合吸附材料的吸附制冷的性能进行了理论计算,系统分析了不同厚度不同循环周期下的制冷性能,并与沸石分子筛-水吸附制冷系统性能进行了比较．结果表明使用沸石分子筛／泡沫铝复合吸附材料可以缩短系统循环周期,大幅提高单位质量吸附剂的制冷功率．     

废轮胎活性炭吸附低浓度苯酚热力学的研究

以工业规模热解装置得到的热解炭黑为原料,采用物理活化法制备得到废轮胎活性炭(APTC),研究了APTC对水溶液中低浓度苯酚的吸附热力学性质,并考察了溶液初始pH值对吸附过程的影响.采用常用的吸附等温线方程对不同吸附温度下的平衡数据进行拟合,并对吸附常数和热力学函数进行了估算.研究结果表明:Freundlich和Lang...