活性炭吸附三氟甲烷

　　三(san)氟(fu)甲(jia)烷(wan)是二氟(fu)甲(jia)烷(wan)的(de)(de)副產(chan)物，因為(wei)它會導(dao)致全球變暖，所以要控制排放。用作(zuo)空(kong)調制冷劑和(he)生產(chan)四氟(fu)乙烯的(de)(de)原料(liao)。然而，只有(you)有(you)限的(de)(de)用途，如低溫制冷劑。活性(xing)炭、沸石和(he)離子液體具有(you)從空(kong)氣去除和(he)氮廢(fei)物流中提供(gong)氟(fu)化合物的(de)(de)精確和(he)具體分離的(de)(de)潛力。

　　以下是活性炭吸附三氟甲烷的(de)一些問題

　　根(gen)據活(huo)(huo)性(xing)炭上選(xuan)(xuan)擇(ze)(ze)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)是(shi)典型的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)I型行為IUPAC分類是(shi)完全可逆的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。這是(shi)對(dui)離(li)子(zi)液(ye)(ye)體(ti)(ti)中(zhong)自吸(xi)附(fu)(fu)(fu)溶解度和分子(zi)篩活(huo)(huo)性(xing)炭的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)較，在(zai)我們以前的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)中(zhong)發現。活(huo)(huo)性(xing)炭的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)選(xuan)(xuan)擇(ze)(ze)明顯(xian)高于離(li)子(zi)液(ye)(ye)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶解度)。圖1顯(xian)示(shi)了(le)活(huo)(huo)性(xing)炭在(zai)2 MPa和298 K達到約22.7摩爾(er)公斤?1吸(xi)附(fu)(fu)(fu)在(zai)離(li)子(zi)液(ye)(ye)體(ti)(ti)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi).37摩爾(er)公斤?1在(zai)2 MPa和298 K。活(huo)(huo)性(xing)炭的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)量大于離(li)子(zi)液(ye)(ye)體(ti)(ti)。與分子(zi)篩吸(xi)附(fu)(fu)(fu)相(xiang)比(bi)，活(huo)(huo)性(xing)炭的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)選(xuan)(xuan)擇(ze)(ze)也(ye)完全不同。圖2顯(xian)示(shi)了(le)低壓(ya)(ya)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)選(xuan)(xuan)擇(ze)(ze)(P<0.05 MPa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)炭是(shi)低于5A沸石吸(xi)附(fu)(fu)(fu)然而，隨著壓(ya)(ya)力的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)增加(0.1 > > >，將13x鈉Na、k-lsx > 5a >活(huo)(huo)性(xing)炭。

　　吸(xi)(xi)附(fu)(fu)熱(?Δh，或(huo)?ε0和(he)?εM)據(ju)估計，已使用朗格(ge)繆爾和(he)多站(zhan)點的(de)朗格(ge)繆爾模型約為29±0.5和(he)29.8±0.04 kJ mol?1.分(fen)(fen)別(bie)見表5和(he)表6(ε0和(he)εm)。相比(bi)之下，沸(fei)石Na-Y，K，HY和(he)Rb的(de)Na-Y已計算約35±3, 29±3，和(he)34±5 kJ/mol?1，分(fen)(fen)別(bie)。這(zhe)些值與活性炭相似(si)，在典型的(de)物(wu)理(li)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)范(fan)圍內(<50 kJ mol?1)分(fen)(fen)別(bie)與CO 2(35.6–37.2 kJ mol?1)在13X分(fen)(fen)子篩吸(xi)(xi)附(fu)(fu)空氣。我們(men)還發現，與活性炭和(he)離子液體(即小(xiao)時和(he)分(fen)(fen)鐘)的(de)溶解度平(ping)衡(heng)相比(bi)，沸(fei)石吸(xi)(xi)附(fu)(fu)達到(dao)平(ping)衡(heng)狀態的(de)時間要長得(de)多。

　　使用活(huo)性炭(tan)的(de)優點是吸附容量為顯著更高(約(yue)10 1 -10 2比在離子液體中的(de)溶解(jie)度的(de)吸收)([OMIM] [TFES]，[EMIM] [TF 2 N])和(he)沸石在高壓(ya)力( P > 1.0兆帕)。隨著壓(ya)力的(de)降低，活(huo)性炭(tan)的(de)吸附與離子液相似([EMIM] [TF行(xing)為完全可(ke)逆 2 N]和(he)[OMIM] [TFES])。

　　本工作的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是(shi)確定(ding)(ding)吸(xi)附劑可用于(yu)分離(li)(li)空氣/氮廢(fei)(fei)水。活(huo)(huo)性(xing)炭表明承(cheng)諾和提供*高(gao)的(de)(de)(de)(de)整體(ti)能力與其(qi)他(ta)吸(xi)附劑在我們以前的(de)(de)(de)(de)作品比較研究。然而，*好的(de)(de)(de)(de)選擇(ze)可能不是(shi)基于(yu)給定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)T和p基于(yu)*快的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附率(lv)，達到*高(gao)的(de)(de)(de)(de)熱力學平衡(heng)。通(tong)過固定(ding)(ding)床(chuang)吸(xi)附劑固定(ding)(ding)床(chuang)吸(xi)附劑(活(huo)(huo)性(xing)炭或(huo)(huo)(huo)沸石)或(huo)(huo)(huo)列裝和離(li)(li)子液體(ti)分離(li)(li)技術進行廢(fei)(fei)水流(liu)。平衡(heng)系數(shu)和吸(xi)附系數(shu)的(de)(de)(de)(de)大小(xiao)與床(chuang)或(huo)(huo)(huo)柱(zhu)的(de)(de)(de)(de)大小(xiao)有關(guan)，*終(zhong)決(jue)定(ding)(ding)了(le)成(cheng)本。對活(huo)(huo)性(xing)炭、沸石和離(li)(li)子液體(ti)擴(kuo)散率(lv)的(de)(de)(de)(de)計算也在進行中。*后，用分子篩純(chun)化六氟(fu)乙烷(wan)(成(cheng)分或(huo)(huo)(huo)fc-116)發(fa)表的(de)(de)(de)(de)含三氟(fu)氯甲烷(wan)(R-13或(huo)(huo)(huo)氟(fu)氯化碳-13)和三氟(fu)甲烷(wan)。

　　面活性炭(tan)吸附的(de)結論

　　活性(xing)炭吸(xi)(xi)(xi)附等溫線三氟甲烷298年(nian) K和323 K當(dang)壓力(li)(li)達(da)到2兆(zhao)帕時(shi)，測(ce)量重力(li)(li)微。觀察經(jing)典I型(xing)(xing)吸(xi)(xi)(xi)附行(xing)為IUPAC分類。三種(zhong)不同的(de)吸(xi)(xi)(xi)附模型(xing)(xing)被用來分析吸(xi)(xi)(xi)附頭(tou)特(te)別(bie)感興趣的(de)吸(xi)(xi)(xi)附數據(ΔH)   活性(xing)炭的(de)吸(xi)(xi)(xi)附選擇(ze)(ze)明顯高于離子(zi)液(ye)體的(de)溶(rong)解度 。活性(xing)炭吸(xi)(xi)(xi)附選擇(ze)(ze)2 MPa和298 K達(da)到約22.7摩爾公(gong)斤(jin)?1.離子(zi)液(ye)體的(de)吸(xi)(xi)(xi)收約為2.37摩爾公(gong)斤(jin)?1在2 MPa和298 K與離子(zi)液(ye)體相(xiang)比(bi)，活性(xing)炭具有一級吸(xi)(xi)(xi)附能(neng)力(li)(li)。

　　在(zai)活(huo)性炭吸附(fu)選(xuan)自也比分(fen)子篩吸附(fu)完全(quan)不(bu)同，特別是在(zai)低(di)壓(ya)力(li)。選(xuan)擇低(di)壓(ya)自吸附(fu)(P<0.05 MPa)活(huo)性炭低(di)于5A沸石吸附(fu)[(Ca，Na-A)，13x(Na-X)，Na，k-lsx ];然而，隨著壓(ya)力(li)的(de)增加(jia)(0.1   在(zai)298和323 K，根據(ju)(ju)目前的(de)活(huo)性炭吸附(fu)數據(ju)(ju)分(fen)析，吸附(fu)熱為(wei)29±0.5和29.8±0.04 kJ/mol?分(fen)別使(shi)用(yong)朗格繆爾(er)和多站點(dian)朗格繆爾(er)模型。在(zai)以(yi)前的(de)工作(zuo)中(zhong)選(xuan)擇沸石Na-Y、K、Rb、H-Y，Na-Y、5A、Na測量，k-lsx和13X，約35±3, 29±3，和34±5, 10±3, 30±5，和40±4 kJ mol?1，分(fen)別。