活性炭吸附三氟甲烷

　　三氟甲烷是二氟甲烷的(de)(de)副產物，因為(wei)它會導致(zhi)全(quan)球變暖，所以要控制排放。用作空調制冷劑和生產四氟乙烯的(de)(de)原料。然(ran)而，只有(you)(you)有(you)(you)限的(de)(de)用途，如低溫制冷劑。活性(xing)炭、沸(fei)石(shi)和離子液(ye)體具有(you)(you)從(cong)空氣去除和氮廢(fei)物流(liu)中提供氟化合物的(de)(de)精確和具體分離的(de)(de)潛力。

　　以下是活性炭吸附三氟(fu)甲烷的(de)一些(xie)問題

　　根據(ju)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)上(shang)選擇(ze)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附是(shi)典型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)I型(xing)(xing)行為IUPAC分類是(shi)完全(quan)可(ke)逆的(de)(de)(de)(de)。這是(shi)對離(li)(li)子液體中(zhong)自(zi)吸(xi)(xi)(xi)附溶(rong)(rong)解(jie)度和分子篩(shai)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)(de)比(bi)較(jiao)，在我們(men)以前的(de)(de)(de)(de)工作中(zhong)發現。活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附選擇(ze)明顯高(gao)于(yu)離(li)(li)子液體的(de)(de)(de)(de)溶(rong)(rong)解(jie)度)。圖(tu)1顯示了活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)在2 MPa和298 K達到約22.7摩(mo)爾公斤(jin)?1吸(xi)(xi)(xi)附在離(li)(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298 K。活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附量大于(yu)離(li)(li)子液體。與分子篩(shai)吸(xi)(xi)(xi)附相比(bi)，活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附選擇(ze)也完全(quan)不同。圖(tu)2顯示了低(di)壓(ya)下的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附選擇(ze)(P<0.05 MPa)的(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)是(shi)低(di)于(yu)5A沸石吸(xi)(xi)(xi)附然(ran)而，隨著壓(ya)力的(de)(de)(de)(de)增加(jia)(0.1 > > >，將13x鈉(na)Na、k-lsx > 5a >活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)。

　　吸附熱(?Δh，或?ε0和(he)?εM)據估計，已使用朗(lang)(lang)格繆爾和(he)多站點的(de)(de)朗(lang)(lang)格繆爾模(mo)型(xing)約為(wei)29±0.5和(he)29.8±0.04 kJ mol?1.分(fen)別見(jian)表(biao)5和(he)表(biao)6(ε0和(he)εm)。相比(bi)之下，沸(fei)石Na-Y，K，HY和(he)Rb的(de)(de)Na-Y已計算約35±3, 29±3，和(he)34±5 kJ/mol?1，分(fen)別。這些值(zhi)與(yu)活性炭(tan)相似，在(zai)典(dian)型(xing)的(de)(de)物理吸附范(fan)圍內(<50 kJ mol?1)分(fen)別與(yu)CO 2(35.6–37.2 kJ mol?1)在(zai)13X分(fen)子(zi)篩吸附空氣。我們(men)還發(fa)現，與(yu)活性炭(tan)和(he)離子(zi)液體(即小時(shi)和(he)分(fen)鐘)的(de)(de)溶(rong)解度平(ping)衡(heng)相比(bi)，沸(fei)石吸附達到平(ping)衡(heng)狀態的(de)(de)時(shi)間(jian)要長得多。

　　使用活性炭的(de)(de)優(you)點(dian)是吸附容量(liang)為顯著更(geng)高(gao)(約10 1 -10 2比在離子液體中(zhong)的(de)(de)溶解度的(de)(de)吸收)([OMIM] [TFES]，[EMIM] [TF 2 N])和沸石(shi)在高(gao)壓力( P > 1.0兆帕)。隨(sui)著壓力的(de)(de)降低(di)，活性炭的(de)(de)吸附與離子液相似([EMIM] [TF行(xing)為完全可逆 2 N]和[OMIM] [TFES])。

　　本(ben)工作(zuo)的(de)目的(de)是(shi)確(que)定(ding)吸(xi)附(fu)劑可(ke)(ke)用于分(fen)離(li)(li)(li)(li)空(kong)氣/氮廢(fei)(fei)水。活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭表(biao)明(ming)承諾和(he)提供*高(gao)的(de)整體能(neng)力與(yu)其(qi)他吸(xi)附(fu)劑在(zai)我(wo)們以前的(de)作(zuo)品比較研究(jiu)。然(ran)而，*好(hao)的(de)選擇(ze)可(ke)(ke)能(neng)不是(shi)基(ji)于給(gei)定(ding)的(de)T和(he)p基(ji)于*快的(de)吸(xi)附(fu)率，達到*高(gao)的(de)熱力學平衡(heng)。通過固定(ding)床(chuang)吸(xi)附(fu)劑固定(ding)床(chuang)吸(xi)附(fu)劑(活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭或沸(fei)石)或列(lie)裝和(he)離(li)(li)(li)(li)子(zi)液(ye)體分(fen)離(li)(li)(li)(li)技術進行(xing)廢(fei)(fei)水流。平衡(heng)系數(shu)和(he)吸(xi)附(fu)系數(shu)的(de)大小與(yu)床(chuang)或柱的(de)大小有關，*終(zhong)決定(ding)了成本(ben)。對活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭、沸(fei)石和(he)離(li)(li)(li)(li)子(zi)液(ye)體擴散率的(de)計算也(ye)在(zai)進行(xing)中。*后，用分(fen)子(zi)篩純化(hua)六(liu)氟乙烷(成分(fen)或fc-116)發表(biao)的(de)含三氟氯(lv)甲烷(R-13或氟氯(lv)化(hua)碳-13)和(he)三氟甲烷。

　　面活性炭吸附的結(jie)論

　　活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)等溫(wen)線三氟(fu)甲烷298年 K和(he)323 K當壓力達(da)到2兆帕時，測量重力微。觀(guan)察經典I型(xing)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)行為IUPAC分類。三種不(bu)同的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)模型(xing)被用來分析吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)頭(tou)特別感興趣的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)數(shu)據(ΔH)   活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)選(xuan)擇(ze)明顯高(gao)于離子液體的(de)(de)溶解度 。活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)選(xuan)擇(ze)2 MPa和(he)298 K達(da)到約(yue)22.7摩爾公(gong)斤(jin)?1.離子液體的(de)(de)吸(xi)(xi)收約(yue)為2.37摩爾公(gong)斤(jin)?1在2 MPa和(he)298 K與離子液體相比，活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)具有一(yi)級(ji)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)能力。

　　在活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭吸附選自也(ye)比(bi)分(fen)子篩吸附完全不(bu)同，特(te)別是(shi)在低(di)壓力(li)。選擇低(di)壓自吸附(P<0.05 MPa)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭低(di)于5A沸石(shi)吸附[(Ca，Na-A)，13x(Na-X)，Na，k-lsx ];然而，隨著(zhu)壓力(li)的(de)增加(0.1   在298和(he)323 K，根據(ju)目前(qian)(qian)的(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭吸附數(shu)據(ju)分(fen)析，吸附熱為(wei)29±0.5和(he)29.8±0.04 kJ/mol?分(fen)別使(shi)用(yong)朗格(ge)繆(mou)(mou)爾(er)(er)和(he)多站點朗格(ge)繆(mou)(mou)爾(er)(er)模型。在以(yi)前(qian)(qian)的(de)工作(zuo)中(zhong)選擇沸石(shi)Na-Y、K、Rb、H-Y，Na-Y、5A、Na測量，k-lsx和(he)13X，約35±3, 29±3，和(he)34±5, 10±3, 30±5，和(he)40±4 kJ mol?1，分(fen)別。