活性炭吸附輕鏈(lian)烷烴

　　金豐活性炭通常用于活性炭(tan)(tan)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)輕鏈(lian)烷(wan)(wan)(wan)烴(jing)。對活性炭(tan)(tan)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)劑上輕鏈(lian)烷(wan)(wan)(wan)烴(jing)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)的適當(dang)描述和分析對于揮發性化(hua)合物(wu)去除、氣(qi)體排放(fang)處理(li)、天(tian)然氣(qi)儲存等(deng)重(zhong)(zhong)要(yao)實(shi)際應(ying)用至(zhi)關重(zhong)(zhong)要(yao)。特(te)別是天(tian)然氣(qi)儲運(yun)， C2   s在給定(ding)項目的經濟和技術可行性的適當(dang)定(ding)義中，烷(wan)(wan)(wan)烴(jing)組(zu)成(cheng)及其(qi)在循環充放(fang)電過程中的吸(xi)附(fu)(fu)(fu)行為可能至(zhi)關重(zhong)(zhong)要(yao)。

　　我們研(yan)究(jiu)了各種活性炭(tan)材(cai)料，發(fa)現活性炭(tan)可(ke)能是天(tian)(tian)然(ran)氣儲存介質(zhi)，通常關注天(tian)(tian)然(ran)氣甲烷(wan)(wan)(wan)的(de)主要成(cheng)分(fen)。在(zai)*近的(de)一項研(yan)究(jiu)中(zhong)，椰殼活性炭(tan)在(zai)高達(da)40巴的(de)壓(ya)力下吸(xi)(xi)附甲烷(wan)(wan)(wan)。提出了以(yi)椰殼為前(qian)體制備的(de)納米多孔活性炭(tan)材(cai)料吸(xi)(xi)附甲烷(wan)(wan)(wan)、乙(yi)烷(wan)(wan)(wan)和(he)丁(ding)烷(wan)(wan)(wan)的(de)純(chun)組分(fen)平衡數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)。這些數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)及其適當的(de)表達(da)和(he)理解將有必(bi)要在(zai)未來用(yong)于儲存和(he)輸送吸(xi)(xi)附天(tian)(tian)然(ran)氣的(de)實際系(xi)統(tong)(tong)中(zhong)建模和(he)模擬充放電循環。數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)使(shi)用(yong)Toth評(ping)估(gu)等溫線。根據(ju)(ju)等溫線實驗數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)估(gu)算，吸(xi)(xi)附劑烷(wan)(wan)(wan)烴負荷可(ke)在(zai)系(xi)統(tong)(tong)實際設計中(zhong)發(fa)揮重要作(zuo)用(yong)。

　　吸附等(deng)溫線(xian)顯(xian)示活(huo)性炭260至300K甲烷、乙(yi)烷和丁烷的(de)等(deng)溫線(xian)在(zai)兩者(zhe)之間的(de)溫度(du)下進行測(ce)量。還測(ce)量了解(jie)吸數據的(de)組分，以測(ce)試(shi)吸附等(deng)溫線(xian)的(de)可逆性。使用下面給(gei)出的(de)Toth方(fang)程(cheng)描述實(shi)驗數據和給(gei)出的(de)溫度(du)依賴(lai)性Toth方(fang)程(cheng)：

　　準備物料

　　從椰(ye)殼中獲得的納米多孔活性炭樣品(pin)通過化學(xue)和物理活化，BET表(biao)面(mian)積(ji)約為(wei) 2100厘米2/g。金豐技術(shu)人員可以(yi)詢問樣品(pin)制(zhi)備的詳細信息。甲烷、乙烷和丁烷的純度(du)為(wei)99%。

　　輕鏈烷烴的吸附(fu)測量

　　甲烷(wan)(wan)、乙(yi)烷(wan)(wan)和丁烷(wan)(wan)標(biao)準重量分析儀(yi)測(ce)(ce)量甲烷(wan)(wan)、乙(yi)烷(wan)(wan)和丁烷(wan)(wan)的吸附等溫(wen)線。樣品在真空下高達1000℃原位(wei)再生在溫(wen)度下。吸附測(ce)(ce)量50/50乙(yi)二醇/水浴時，樣品溫(wen)度控制。

　　圖(tu)顯(xian)示的方(fang)程(cheng)式描述的活性炭(tan)吸(xi)附實驗數據(ju)。(1)和(2)。這兩(liang)個(ge)方(fang)程(cheng)對數據(ju)有很好(hao)的描述，但(dan)每個(ge)組(zu)件只(zhi)需要一組(zu)參(can)數。方(fang)程(cheng)(1)每個(ge)組(zu)件必須適用于每個(ge)溫度。數據(ju)顯(xian)示增加碳數增加吸(xi)附的預期行為(wei)。從(cong)解吸(xi)測量(liang)(liang)中組(zu)分都有可(ke)逆等溫線。甲烷吸(xi)附相當于其他活性炭(tan)樣品(pin)。然而，即使(shi)在(zai)室溫下，該材(cai)料的丁烷容量(liang)(liang)也很高，負載(zai)高達9mol/kg。表3。

　　如圖3所(suo)(suo)示(shi)。從這(zhe)些圖(外推到P=0)確定(ding)亨(heng)利(li)定(ding)律(lv)常(chang)數(shu)(shu)，并在圖4中顯示(shi)每個組分的(de)反向溫度。從這(zhe)些圖片(pian)可以看出，亨(heng)利(li)定(ding)律(lv)的(de)常(chang)數(shu)(shu)從甲烷增加到丁烷，正如預期的(de)那樣。圖4中線的(de)斜率與低(di)(di)覆(fu)(fu)蓋(gai)(gai)(gai)率下的(de)吸附(fu)熱有關。這(zhe)些值(zhi)如表3所(suo)(suo)示(shi)BPL和BAX與活(huo)性炭(tan)獲得(de)的(de)值(zhi)相比。甲烷的(de)低(di)(di)覆(fu)(fu)蓋(gai)(gai)(gai)熱量(liang)略低(di)(di)于(yu)其他活(huo)性炭(tan)，但(dan)椰殼(ke)活(huo)性炭(tan)上的(de)乙(yi)烷和丁烷值(zhi)明顯低(di)(di)于(yu)BPL和BAX低(di)(di)覆(fu)(fu)蓋(gai)(gai)(gai)熱量(liang)。結果表明了(le)三種材料的(de)孔徑分布差異。

　　椰(ye)殼(ke)活性炭(tan)(tan)上的(de)(de)甲烷、乙烷和丁烷的(de)(de)實(shi)驗(yan)吸(xi)附(fu)數據(ju)為260-300K，壓力高(gao)達1巴。解吸(xi)測量(liang)顯示(shi)了三種成分的(de)(de)等溫線的(de)(de)可逆(ni)性。與(yu)之前報道的(de)(de)一般活性炭(tan)(tan)數據(ju)相比，活性炭(tan)(tan)材料顯示(shi)丁烷吸(xi)附(fu)量(liang)顯著增加。