活性炭吸附三氟甲烷

　　三氟甲烷是二氟甲烷的副產物，因(yin)為它會導致(zhi)全球變暖，所以要控(kong)制(zhi)(zhi)排放。用作(zuo)空(kong)調制(zhi)(zhi)冷劑和生(sheng)產四氟乙烯(xi)的原(yuan)料。然而，只(zhi)有有限(xian)的用途，如低溫制(zhi)(zhi)冷劑。活性(xing)炭(tan)、沸石和離子液體(ti)具有從空(kong)氣(qi)去除和氮廢物流中(zhong)提供氟化(hua)合物的精確和具體(ti)分離的潛力。

　　以下是活(huo)性炭吸附三氟(fu)甲烷(wan)的一些問(wen)題

　　根據活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭上選(xuan)擇(ze)(ze)(ze)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)是典型的(de)(de)(de)(de)I型行為(wei)IUPAC分(fen)類(lei)是完(wan)全可(ke)逆(ni)的(de)(de)(de)(de)。這是對離(li)子(zi)液(ye)體中(zhong)自吸(xi)附(fu)溶(rong)解度(du)和分(fen)子(zi)篩活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭的(de)(de)(de)(de)比較，在(zai)我們以前的(de)(de)(de)(de)工(gong)作中(zhong)發(fa)現。活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)選(xuan)擇(ze)(ze)(ze)明顯(xian)高于離(li)子(zi)液(ye)體的(de)(de)(de)(de)溶(rong)解度(du))。圖(tu)1顯(xian)示了(le)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭在(zai)2 MPa和298 K達(da)到約22.7摩(mo)爾公斤?1吸(xi)附(fu)在(zai)離(li)子(zi)液(ye)體中(zhong)的(de)(de)(de)(de)吸(xi).37摩(mo)爾公斤?1在(zai)2 MPa和298 K。活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)量(liang)大于離(li)子(zi)液(ye)體。與(yu)分(fen)子(zi)篩吸(xi)附(fu)相比，活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)選(xuan)擇(ze)(ze)(ze)也完(wan)全不(bu)同。圖(tu)2顯(xian)示了(le)低壓下的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)選(xuan)擇(ze)(ze)(ze)(P<0.05 MPa)的(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭是低于5A沸(fei)石吸(xi)附(fu)然而(er)，隨著壓力的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(0.1 > > >，將13x鈉Na、k-lsx > 5a >活(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭。

　　吸(xi)(xi)附(fu)熱(re)(?Δh，或?ε0和(he)(he)?εM)據估計(ji)，已使用朗(lang)格(ge)繆(mou)爾和(he)(he)多(duo)站(zhan)點的朗(lang)格(ge)繆(mou)爾模(mo)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)。相比(bi)(bi)之(zhi)下，沸石(shi)Na-Y，K，HY和(he)(he)Rb的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(zhi)與活性炭(tan)相似，在(zai)典型的物理吸(xi)(xi)附(fu)范圍內(<50 kJ mol?1)分(fen)別與CO 2(35.6–37.2 kJ mol?1)在(zai)13X分(fen)子篩吸(xi)(xi)附(fu)空氣(qi)。我們還發現，與活性炭(tan)和(he)(he)離子液體(即小(xiao)時和(he)(he)分(fen)鐘)的溶解度(du)平衡相比(bi)(bi)，沸石(shi)吸(xi)(xi)附(fu)達到平衡狀態(tai)的時間(jian)要長得多(duo)。

　　使用活(huo)性(xing)炭的(de)優點是吸附(fu)容(rong)量(liang)為顯著(zhu)更高(gao)(gao)(約10 1 -10 2比在離子(zi)液體中的(de)溶(rong)解度的(de)吸收)([OMIM] [TFES]，[EMIM] [TF 2 N])和(he)沸石在高(gao)(gao)壓(ya)力( P > 1.0兆帕(pa))。隨(sui)著(zhu)壓(ya)力的(de)降低，活(huo)性(xing)炭的(de)吸附(fu)與(yu)離子(zi)液相(xiang)似(si)([EMIM] [TF行為完全可逆 2 N]和(he)[OMIM] [TFES])。

　　本工(gong)作的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是確定吸(xi)附(fu)(fu)劑(ji)可(ke)用于(yu)分(fen)離(li)(li)空氣/氮廢水。活(huo)性(xing)炭表(biao)明承諾和(he)(he)提供*高的(de)(de)(de)(de)整體(ti)能(neng)(neng)力與其他吸(xi)附(fu)(fu)劑(ji)在我們(men)以前的(de)(de)(de)(de)作品比較研究。然而，*好的(de)(de)(de)(de)選擇可(ke)能(neng)(neng)不(bu)是基于(yu)給定的(de)(de)(de)(de)T和(he)(he)p基于(yu)*快的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)率，達到*高的(de)(de)(de)(de)熱力學平(ping)衡(heng)。通過固定床吸(xi)附(fu)(fu)劑(ji)固定床吸(xi)附(fu)(fu)劑(ji)(活(huo)性(xing)炭或(huo)沸石)或(huo)列裝和(he)(he)離(li)(li)子液體(ti)分(fen)離(li)(li)技術進行廢水流。平(ping)衡(heng)系數和(he)(he)吸(xi)附(fu)(fu)系數的(de)(de)(de)(de)大(da)小(xiao)與床或(huo)柱的(de)(de)(de)(de)大(da)小(xiao)有關(guan)，*終(zhong)決定了(le)成本。對活(huo)性(xing)炭、沸石和(he)(he)離(li)(li)子液體(ti)擴(kuo)散(san)率的(de)(de)(de)(de)計(ji)算也在進行中(zhong)。*后(hou)，用分(fen)子篩純化六氟乙烷(wan)(成分(fen)或(huo)fc-116)發表(biao)的(de)(de)(de)(de)含三(san)氟氯甲(jia)(jia)烷(wan)(R-13或(huo)氟氯化碳-13)和(he)(he)三(san)氟甲(jia)(jia)烷(wan)。

　　面活性(xing)炭(tan)吸附的結論

　　活(huo)(huo)性炭吸(xi)附(fu)等溫線三氟甲烷(wan)298年(nian) K和(he)323 K當壓力(li)達到(dao)2兆帕(pa)時，測量(liang)重(zhong)力(li)微。觀察經(jing)典(dian)I型(xing)吸(xi)附(fu)行為(wei)IUPAC分類。三種(zhong)不同的(de)(de)吸(xi)附(fu)模型(xing)被用來分析吸(xi)附(fu)頭特別感興(xing)趣(qu)的(de)(de)吸(xi)附(fu)數(shu)據(ΔH)   活(huo)(huo)性炭的(de)(de)吸(xi)附(fu)選(xuan)擇明顯高(gao)于離(li)子(zi)液體(ti)的(de)(de)溶(rong)解(jie)度(du) 。活(huo)(huo)性炭吸(xi)附(fu)選(xuan)擇2 MPa和(he)298 K達到(dao)約22.7摩爾公斤?1.離(li)子(zi)液體(ti)的(de)(de)吸(xi)收約為(wei)2.37摩爾公斤?1在(zai)2 MPa和(he)298 K與離(li)子(zi)液體(ti)相比，活(huo)(huo)性炭具有一級吸(xi)附(fu)能力(li)。

　　在(zai)(zai)活性(xing)(xing)炭吸附選(xuan)自也比分子篩吸附完全(quan)不同，特別(bie)是(shi)在(zai)(zai)低(di)壓力。選(xuan)擇(ze)低(di)壓自吸附(P<0.05 MPa)活性(xing)(xing)炭低(di)于5A沸(fei)石吸附[(Ca，Na-A)，13x(Na-X)，Na，k-lsx ];然而，隨著壓力的(de)增加(0.1   在(zai)(zai)298和(he)323 K，根據目前的(de)活性(xing)(xing)炭吸附數據分析，吸附熱為29±0.5和(he)29.8±0.04 kJ/mol?分別(bie)使(shi)用朗(lang)格繆(mou)爾和(he)多站點(dian)朗(lang)格繆(mou)爾模型。在(zai)(zai)以前的(de)工作中選(xuan)擇(ze)沸(fei)石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，分別(bie)。