活性炭吸附三氟甲烷

　　三(san)氟(fu)甲烷(wan)(wan)是二氟(fu)甲烷(wan)(wan)的(de)副產(chan)物，因為(wei)它(ta)會導(dao)致全球變暖，所以要(yao)控制(zhi)排(pai)放。用作空調制(zhi)冷劑(ji)和(he)生產(chan)四(si)氟(fu)乙(yi)烯的(de)原料。然而，只有有限的(de)用途，如低溫制(zhi)冷劑(ji)。活性(xing)炭、沸石(shi)和(he)離(li)子液體(ti)具有從空氣去除和(he)氮廢(fei)物流中提供氟(fu)化合物的(de)精(jing)確(que)和(he)具體(ti)分離(li)的(de)潛力。

　　以下是活性(xing)炭吸附三氟(fu)甲烷的一些(xie)問題(ti)

　　根據活性(xing)炭上選(xuan)擇(ze)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)是典型的(de)(de)(de)(de)I型行為IUPAC分類是完全可逆的(de)(de)(de)(de)。這(zhe)是對離子液(ye)體(ti)中自吸(xi)附(fu)(fu)(fu)溶解(jie)度和分子篩(shai)活性(xing)炭的(de)(de)(de)(de)比較，在(zai)我們以前的(de)(de)(de)(de)工作中發現。活性(xing)炭的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)選(xuan)擇(ze)明(ming)顯(xian)高于離子液(ye)體(ti)的(de)(de)(de)(de)溶解(jie)度)。圖1顯(xian)示了(le)(le)活性(xing)炭在(zai)2 MPa和298 K達(da)到約22.7摩爾公斤?1吸(xi)附(fu)(fu)(fu)在(zai)離子液(ye)體(ti)中的(de)(de)(de)(de)吸(xi).37摩爾公斤?1在(zai)2 MPa和298 K。活性(xing)炭的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)量大于離子液(ye)體(ti)。與分子篩(shai)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)相比，活性(xing)炭的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)選(xuan)擇(ze)也完全不(bu)同(tong)。圖2顯(xian)示了(le)(le)低壓(ya)下的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)選(xuan)擇(ze)(P<0.05 MPa)的(de)(de)(de)(de)活性(xing)炭是低于5A沸石吸(xi)附(fu)(fu)(fu)然(ran)而(er)，隨著壓(ya)力的(de)(de)(de)(de)增加(jia)(0.1 > > >，將(jiang)13x鈉Na、k-lsx > 5a >活性(xing)炭。

　　吸(xi)附(fu)(fu)熱(?Δh，或?ε0和(he)(he)?εM)據估(gu)計(ji)，已使用朗(lang)格繆爾和(he)(he)多站點的(de)朗(lang)格繆爾模型約為29±0.5和(he)(he)29.8±0.04 kJ mol?1.分(fen)別見表5和(he)(he)表6(ε0和(he)(he)εm)。相(xiang)比之下，沸石(shi)Na-Y，K，HY和(he)(he)Rb的(de)Na-Y已計(ji)算(suan)約35±3, 29±3，和(he)(he)34±5 kJ/mol?1，分(fen)別。這些值與活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)相(xiang)似，在典型的(de)物理(li)吸(xi)附(fu)(fu)范圍(wei)內(<50 kJ mol?1)分(fen)別與CO 2(35.6–37.2 kJ mol?1)在13X分(fen)子篩吸(xi)附(fu)(fu)空氣。我們還發現，與活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)和(he)(he)離子液體(即小時(shi)和(he)(he)分(fen)鐘)的(de)溶解度平衡相(xiang)比，沸石(shi)吸(xi)附(fu)(fu)達到平衡狀(zhuang)態的(de)時(shi)間要(yao)長得多。

　　使用活性(xing)炭的優點是吸(xi)(xi)附容(rong)量為(wei)顯著更高(約10 1 -10 2比(bi)在離子液體(ti)中的溶解度的吸(xi)(xi)收)([OMIM] [TFES]，[EMIM] [TF 2 N])和沸石在高壓(ya)力( P > 1.0兆帕)。隨著壓(ya)力的降低，活性(xing)炭的吸(xi)(xi)附與離子液相似([EMIM] [TF行(xing)為(wei)完全可逆(ni) 2 N]和[OMIM] [TFES])。

　　本工(gong)作的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是確定吸(xi)附劑(ji)可用于(yu)分離空氣/氮廢(fei)水。活性(xing)(xing)炭表明承諾(nuo)和提供*高(gao)的(de)(de)(de)整體能力與(yu)其(qi)他(ta)吸(xi)附劑(ji)在我(wo)們以前的(de)(de)(de)作品比(bi)較研究。然而，*好(hao)的(de)(de)(de)選擇可能不是基(ji)于(yu)給定的(de)(de)(de)T和p基(ji)于(yu)*快的(de)(de)(de)吸(xi)附率，達到*高(gao)的(de)(de)(de)熱力學(xue)平衡(heng)。通過固定床吸(xi)附劑(ji)固定床吸(xi)附劑(ji)(活性(xing)(xing)炭或沸(fei)石(shi)(shi))或列裝和離子(zi)液(ye)體分離技術(shu)進(jin)行廢(fei)水流(liu)。平衡(heng)系數和吸(xi)附系數的(de)(de)(de)大小(xiao)與(yu)床或柱(zhu)的(de)(de)(de)大小(xiao)有關(guan)，*終決定了(le)成本。對活性(xing)(xing)炭、沸(fei)石(shi)(shi)和離子(zi)液(ye)體擴散率的(de)(de)(de)計算也(ye)在進(jin)行中。*后，用分子(zi)篩(shai)純化(hua)(hua)六氟(fu)乙烷(成分或fc-116)發表的(de)(de)(de)含三(san)氟(fu)氯(lv)甲(jia)烷(R-13或氟(fu)氯(lv)化(hua)(hua)碳-13)和三(san)氟(fu)甲(jia)烷。

　　面活性(xing)炭吸附的(de)結論(lun)

　　活(huo)性炭吸附(fu)(fu)等溫線三(san)氟甲烷298年(nian) K和(he)323 K當壓力達(da)到2兆帕時，測量(liang)重(zhong)力微。觀察經典I型吸附(fu)(fu)行為(wei)IUPAC分類。三(san)種不同的(de)吸附(fu)(fu)模型被用來(lai)分析吸附(fu)(fu)頭特別感(gan)興趣(qu)的(de)吸附(fu)(fu)數據(ΔH)   活(huo)性炭的(de)吸附(fu)(fu)選擇明顯高(gao)于離(li)子液體的(de)溶解度 。活(huo)性炭吸附(fu)(fu)選擇2 MPa和(he)298 K達(da)到約(yue)22.7摩爾公(gong)斤?1.離(li)子液體的(de)吸收約(yue)為(wei)2.37摩爾公(gong)斤?1在2 MPa和(he)298 K與離(li)子液體相比，活(huo)性炭具有一級吸附(fu)(fu)能力。

　　在活(huo)性(xing)炭(tan)吸(xi)附(fu)選(xuan)自(zi)也比分(fen)(fen)子篩(shai)吸(xi)附(fu)完全不同(tong)，特別(bie)是(shi)在低壓(ya)力。選(xuan)擇低壓(ya)自(zi)吸(xi)附(fu)(P<0.05 MPa)活(huo)性(xing)炭(tan)低于5A沸石吸(xi)附(fu)[(Ca，Na-A)，13x(Na-X)，Na，k-lsx ];然而，隨著(zhu)壓(ya)力的增加(0.1   在298和(he)(he)(he)323 K，根據目(mu)前的活(huo)性(xing)炭(tan)吸(xi)附(fu)數據分(fen)(fen)析，吸(xi)附(fu)熱為29±0.5和(he)(he)(he)29.8±0.04 kJ/mol?分(fen)(fen)別(bie)使用(yong)朗格(ge)繆(mou)爾和(he)(he)(he)多站點朗格(ge)繆(mou)爾模型。在以前的工作中選(xuan)擇沸石Na-Y、K、Rb、H-Y，Na-Y、5A、Na測量，k-lsx和(he)(he)(he)13X，約35±3, 29±3，和(he)(he)(he)34±5, 10±3, 30±5，和(he)(he)(he)40±4 kJ mol?1，分(fen)(fen)別(bie)。