活性炭吸附三氟甲烷

　　三(san)氟甲烷是二氟甲烷的(de)副產(chan)物(wu)(wu)，因為它會導致(zhi)全球變(bian)暖，所以(yi)要控制(zhi)(zhi)排放。用作空(kong)調制(zhi)(zhi)冷劑(ji)和(he)生產(chan)四氟乙烯的(de)原料。然(ran)而，只有(you)(you)有(you)(you)限的(de)用途，如低溫制(zhi)(zhi)冷劑(ji)。活性炭、沸(fei)石(shi)和(he)離(li)子(zi)液(ye)體具有(you)(you)從空(kong)氣去除和(he)氮廢物(wu)(wu)流(liu)中提供氟化(hua)合(he)物(wu)(wu)的(de)精確和(he)具體分離(li)的(de)潛力(li)。

　　以下是活性(xing)炭吸附三氟甲烷的一些問題

　　根(gen)據(ju)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)上(shang)選擇的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)是(shi)(shi)典型的(de)(de)(de)(de)I型行為IUPAC分(fen)類是(shi)(shi)完全(quan)可逆的(de)(de)(de)(de)。這是(shi)(shi)對離(li)子液體中(zhong)自(zi)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)溶解度和(he)分(fen)子篩活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)(de)比(bi)較，在我們(men)以(yi)前的(de)(de)(de)(de)工作中(zhong)發現。活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)選擇明顯(xian)高(gao)于離(li)子液體的(de)(de)(de)(de)溶解度)。圖1顯(xian)示(shi)了(le)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)在2 MPa和(he)298 K達到(dao)約22.7摩(mo)爾公斤(jin)?1吸(xi)(xi)(xi)附(fu)在離(li)子液體中(zhong)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi).37摩(mo)爾公斤(jin)?1在2 MPa和(he)298 K。活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)量大于離(li)子液體。與分(fen)子篩吸(xi)(xi)(xi)附(fu)相比(bi)，活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)選擇也完全(quan)不同(tong)。圖2顯(xian)示(shi)了(le)低(di)壓下的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)選擇(P<0.05 MPa)的(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)是(shi)(shi)低(di)于5A沸石(shi)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)然而，隨(sui)著壓力的(de)(de)(de)(de)增加(0.1 > > >，將13x鈉Na、k-lsx > 5a >活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)。

　　吸(xi)附(fu)熱(?Δh，或?ε0和(he)(he)?εM)據估(gu)計，已使用朗格繆爾和(he)(he)多站(zhan)點的(de)朗格繆爾模型約為29±0.5和(he)(he)29.8±0.04 kJ mol?1.分別見表5和(he)(he)表6(ε0和(he)(he)εm)。相(xiang)(xiang)比之下，沸(fei)石Na-Y，K，HY和(he)(he)Rb的(de)Na-Y已計算約35±3, 29±3，和(he)(he)34±5 kJ/mol?1，分別。這些值與活性炭相(xiang)(xiang)似，在典型的(de)物理吸(xi)附(fu)范圍內(<50 kJ mol?1)分別與CO 2(35.6–37.2 kJ mol?1)在13X分子篩(shai)吸(xi)附(fu)空氣。我(wo)們還發現(xian)，與活性炭和(he)(he)離子液體(即小時和(he)(he)分鐘)的(de)溶解(jie)度平衡相(xiang)(xiang)比，沸(fei)石吸(xi)附(fu)達到平衡狀態的(de)時間要長(chang)得(de)多。

　　使用活性(xing)炭的(de)(de)優(you)點(dian)是吸(xi)(xi)附(fu)容量為(wei)顯著更高(約10 1 -10 2比在離(li)子液(ye)(ye)體(ti)中的(de)(de)溶解度的(de)(de)吸(xi)(xi)收)([OMIM] [TFES]，[EMIM] [TF 2 N])和沸(fei)石(shi)在高壓力(li)(li)( P > 1.0兆帕(pa))。隨著壓力(li)(li)的(de)(de)降低，活性(xing)炭的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)與(yu)離(li)子液(ye)(ye)相似([EMIM] [TF行(xing)為(wei)完(wan)全(quan)可逆 2 N]和[OMIM] [TFES])。

　　本工(gong)作(zuo)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)確(que)定吸附(fu)劑(ji)(ji)可(ke)用于分離(li)空氣(qi)/氮廢(fei)水。活(huo)性炭(tan)表(biao)明承諾(nuo)和(he)(he)提供(gong)*高的(de)(de)(de)整體(ti)能力(li)與其他(ta)吸附(fu)劑(ji)(ji)在我(wo)們以前的(de)(de)(de)作(zuo)品比較(jiao)研(yan)究。然而，*好的(de)(de)(de)選擇可(ke)能不是(shi)基于給(gei)定的(de)(de)(de)T和(he)(he)p基于*快的(de)(de)(de)吸附(fu)率，達到*高的(de)(de)(de)熱力(li)學(xue)平(ping)衡。通過固(gu)定床吸附(fu)劑(ji)(ji)固(gu)定床吸附(fu)劑(ji)(ji)(活(huo)性炭(tan)或(huo)沸(fei)石(shi)(shi))或(huo)列(lie)裝(zhuang)和(he)(he)離(li)子液體(ti)分離(li)技術進行廢(fei)水流。平(ping)衡系數(shu)和(he)(he)吸附(fu)系數(shu)的(de)(de)(de)大小(xiao)與床或(huo)柱(zhu)的(de)(de)(de)大小(xiao)有關，*終決定了(le)成(cheng)本。對活(huo)性炭(tan)、沸(fei)石(shi)(shi)和(he)(he)離(li)子液體(ti)擴散率的(de)(de)(de)計算也在進行中。*后，用分子篩純(chun)化六氟乙烷(wan)(成(cheng)分或(huo)fc-116)發(fa)表(biao)的(de)(de)(de)含(han)三氟氯甲烷(wan)(R-13或(huo)氟氯化碳(tan)-13)和(he)(he)三氟甲烷(wan)。

　　面活性炭(tan)吸附的結論

　　活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)吸附(fu)等(deng)溫線(xian)三氟(fu)甲烷(wan)298年 K和(he)323 K當壓力達(da)到2兆(zhao)帕時(shi)，測(ce)量重力微。觀察(cha)經典I型(xing)吸附(fu)行為(wei)IUPAC分(fen)類。三種不同的(de)吸附(fu)模型(xing)被用來分(fen)析吸附(fu)頭(tou)特別(bie)感(gan)興趣(qu)的(de)吸附(fu)數據(ΔH)   活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)的(de)吸附(fu)選(xuan)擇明顯高于離子液(ye)體的(de)溶(rong)解(jie)度 。活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)吸附(fu)選(xuan)擇2 MPa和(he)298 K達(da)到約(yue)22.7摩爾(er)公斤(jin)?1.離子液(ye)體的(de)吸收約(yue)為(wei)2.37摩爾(er)公斤(jin)?1在2 MPa和(he)298 K與離子液(ye)體相(xiang)比(bi)，活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)具有(you)一級吸附(fu)能力。

　　在(zai)活性炭吸(xi)附選(xuan)自也(ye)比分子篩吸(xi)附完全不同，特別(bie)(bie)是(shi)在(zai)低壓力。選(xuan)擇低壓自吸(xi)附(P<0.05 MPa)活性炭低于5A沸(fei)(fei)石吸(xi)附[(Ca，Na-A)，13x(Na-X)，Na，k-lsx ];然而，隨著壓力的增加(0.1   在(zai)298和323 K，根據目前的活性炭吸(xi)附數據分析(xi)，吸(xi)附熱為(wei)29±0.5和29.8±0.04 kJ/mol?分別(bie)(bie)使(shi)用(yong)朗格繆(mou)爾和多站點朗格繆(mou)爾模型。在(zai)以前的工作(zuo)中選(xuan)擇沸(fei)(fei)石Na-Y、K、Rb、H-Y，Na-Y、5A、Na測量(liang)，k-lsx和13X，約35±3, 29±3，和34±5, 10±3, 30±5，和40±4 kJ mol?1，分別(bie)(bie)。