活性炭吸附輕鏈烷烴

　　金豐活性炭通常用(yong)于(yu)活(huo)性(xing)炭吸附(fu)(fu)輕(qing)鏈烷(wan)烴(jing)。對活(huo)性(xing)炭吸附(fu)(fu)劑上輕(qing)鏈烷(wan)烴(jing)吸附(fu)(fu)的(de)適當描(miao)述(shu)和分析(xi)對于(yu)揮發(fa)性(xing)化(hua)合物去除、氣體排(pai)放(fang)處理、天然氣儲存等重要(yao)實際(ji)應(ying)用(yong)至關重要(yao)。特別是天然氣儲運， C2   s在給定項目的(de)經(jing)濟和技(ji)術可(ke)(ke)行性(xing)的(de)適當定義中，烷(wan)烴(jing)組(zu)成及其在循(xun)環充放(fang)電(dian)過程中的(de)吸附(fu)(fu)行為可(ke)(ke)能至關重要(yao)。

　　我(wo)們研(yan)究了(le)各種活(huo)性炭(tan)材料，發現活(huo)性炭(tan)可能是天(tian)然氣儲存(cun)介質(zhi)，通常關注天(tian)然氣甲烷(wan)(wan)的(de)主要成分(fen)。在*近的(de)一項研(yan)究中(zhong)，椰(ye)殼活(huo)性炭(tan)在高達(da)(da)40巴(ba)的(de)壓力(li)下吸(xi)(xi)附(fu)(fu)甲烷(wan)(wan)。提出了(le)以椰(ye)殼為前體制備的(de)納米多孔活(huo)性炭(tan)材料吸(xi)(xi)附(fu)(fu)甲烷(wan)(wan)、乙烷(wan)(wan)和丁烷(wan)(wan)的(de)純組分(fen)平衡(heng)數據(ju)。這些數據(ju)及其(qi)適當的(de)表(biao)達(da)(da)和理解將有(you)必要在未來(lai)用于儲存(cun)和輸送吸(xi)(xi)附(fu)(fu)天(tian)然氣的(de)實際系統中(zhong)建(jian)模和模擬充放(fang)電循環(huan)。數據(ju)使用Toth評估(gu)等溫(wen)線。根據(ju)等溫(wen)線實驗(yan)數據(ju)估(gu)算，吸(xi)(xi)附(fu)(fu)劑烷(wan)(wan)烴負荷可在系統實際設計中(zhong)發揮(hui)重(zhong)要作用。

　　吸(xi)附等(deng)溫線顯示活性(xing)炭(tan)260至300K甲(jia)烷(wan)、乙烷(wan)和(he)丁烷(wan)的(de)(de)等(deng)溫線在兩者之(zhi)間的(de)(de)溫度(du)下進行測量(liang)。還(huan)測量(liang)了解(jie)吸(xi)數據的(de)(de)組分，以(yi)測試吸(xi)附等(deng)溫線的(de)(de)可逆(ni)性(xing)。使用下面給(gei)出的(de)(de)Toth方程描述實驗數據和(he)給(gei)出的(de)(de)溫度(du)依賴性(xing)Toth方程：

　　準備物料

　　從(cong)椰殼中獲得的(de)納米多孔(kong)活性(xing)炭樣品通過化學(xue)和(he)物理活化，BET表面積約為(wei) 2100厘米2/g。金(jin)豐(feng)技術人員可以詢問樣品制備的(de)詳(xiang)細信(xin)息(xi)。甲烷、乙烷和(he)丁(ding)烷的(de)純度為(wei)99%。

　　輕鏈烷烴的吸(xi)附(fu)測量

　　甲烷(wan)、乙烷(wan)和丁(ding)烷(wan)標準重量(liang)分析儀測量(liang)甲烷(wan)、乙烷(wan)和丁(ding)烷(wan)的(de)吸(xi)附等溫線。樣品在(zai)真空下(xia)高(gao)達1000℃原位再生在(zai)溫度(du)下(xia)。吸(xi)附測量(liang)50/50乙二醇/水浴(yu)時，樣品溫度(du)控制。

　　圖顯示的(de)方程(cheng)(cheng)式描述的(de)活(huo)性炭(tan)吸附(fu)實驗數(shu)(shu)據(ju)。(1)和(2)。這兩個(ge)方程(cheng)(cheng)對數(shu)(shu)據(ju)有很好的(de)描述，但每(mei)個(ge)組(zu)(zu)件只需(xu)要一組(zu)(zu)參數(shu)(shu)。方程(cheng)(cheng)(1)每(mei)個(ge)組(zu)(zu)件必須(xu)適用(yong)于每(mei)個(ge)溫度。數(shu)(shu)據(ju)顯示增加碳數(shu)(shu)增加吸附(fu)的(de)預期行為。從解吸測量中組(zu)(zu)分都有可逆等溫線(xian)。甲烷吸附(fu)相當于其他活(huo)性炭(tan)樣品。然而，即使(shi)在室溫下(xia)，該(gai)材(cai)料(liao)的(de)丁烷容量也(ye)很高(gao)，負載(zai)高(gao)達9mol/kg。表3。

　　如(ru)圖3所(suo)示(shi)。從(cong)這些(xie)圖(外推到P=0)確定(ding)亨利(li)定(ding)律(lv)常(chang)數(shu)，并在(zai)圖4中顯(xian)(xian)示(shi)每個組分的反向溫(wen)度。從(cong)這些(xie)圖片(pian)可以(yi)看出，亨利(li)定(ding)律(lv)的常(chang)數(shu)從(cong)甲烷增加到丁烷，正如(ru)預期(qi)的那樣。圖4中線的斜率(lv)與低(di)覆(fu)蓋率(lv)下的吸附熱有關。這些(xie)值(zhi)(zhi)如(ru)表3所(suo)示(shi)BPL和BAX與活(huo)性(xing)炭獲得的值(zhi)(zhi)相比。甲烷的低(di)覆(fu)蓋熱量略低(di)于其他活(huo)性(xing)炭，但(dan)椰殼活(huo)性(xing)炭上的乙烷和丁烷值(zhi)(zhi)明顯(xian)(xian)低(di)于BPL和BAX低(di)覆(fu)蓋熱量。結果表明了三種材料的孔徑分布差異。

　　椰(ye)殼(ke)活性(xing)炭上的甲烷、乙烷和丁(ding)烷的實(shi)驗吸(xi)附數(shu)據(ju)為260-300K，壓力高達1巴。解吸(xi)測量顯示了三種成分的等溫線的可逆(ni)性(xing)。與(yu)之(zhi)前報道的一般活性(xing)炭數(shu)據(ju)相(xiang)比，活性(xing)炭材料(liao)顯示丁(ding)烷吸(xi)附量顯著增加。