活性炭吸附三氟甲烷

　　三氟甲烷(wan)是二(er)氟甲烷(wan)的(de)副產物(wu)，因(yin)為它會導致全球變暖，所以要控制排(pai)放。用(yong)作空(kong)調(diao)制冷劑和(he)生產四(si)氟乙(yi)烯的(de)原料。然(ran)而，只有(you)有(you)限的(de)用(yong)途，如低溫制冷劑。活(huo)性(xing)炭、沸(fei)石和(he)離子(zi)液體(ti)具有(you)從空(kong)氣去除和(he)氮廢物(wu)流(liu)中提供氟化(hua)合物(wu)的(de)精(jing)確和(he)具體(ti)分離的(de)潛力。

　　以下是活性炭吸附三氟甲(jia)烷(wan)的一些(xie)問題(ti)

　　根據活性炭(tan)(tan)上選(xuan)擇的(de)吸(xi)(xi)附是(shi)典型的(de)I型行為(wei)IUPAC分(fen)類是(shi)完(wan)全可逆的(de)。這是(shi)對離子(zi)(zi)(zi)液(ye)體(ti)中自吸(xi)(xi)附溶解度(du)和(he)分(fen)子(zi)(zi)(zi)篩活性炭(tan)(tan)的(de)比較，在(zai)我(wo)們以前的(de)工作中發現(xian)。活性炭(tan)(tan)的(de)吸(xi)(xi)附選(xuan)擇明顯(xian)高于(yu)離子(zi)(zi)(zi)液(ye)體(ti)的(de)溶解度(du))。圖(tu)1顯(xian)示了活性炭(tan)(tan)在(zai)2 MPa和(he)298 K達到約22.7摩爾公斤?1吸(xi)(xi)附在(zai)離子(zi)(zi)(zi)液(ye)體(ti)中的(de)吸(xi)(xi).37摩爾公斤?1在(zai)2 MPa和(he)298 K。活性炭(tan)(tan)的(de)吸(xi)(xi)附量(liang)大于(yu)離子(zi)(zi)(zi)液(ye)體(ti)。與(yu)分(fen)子(zi)(zi)(zi)篩吸(xi)(xi)附相比，活性炭(tan)(tan)的(de)吸(xi)(xi)附選(xuan)擇也(ye)完(wan)全不同(tong)。圖(tu)2顯(xian)示了低(di)壓下的(de)吸(xi)(xi)附選(xuan)擇(P<0.05 MPa)的(de)活性炭(tan)(tan)是(shi)低(di)于(yu)5A沸石吸(xi)(xi)附然而，隨(sui)著壓力的(de)增加(0.1 > > >，將13x鈉(na)Na、k-lsx > 5a >活性炭(tan)(tan)。

　　吸(xi)附熱(re)(?Δh，或?ε0和?εM)據估(gu)計，已使用朗(lang)格(ge)繆(mou)爾(er)(er)和多站點的(de)(de)朗(lang)格(ge)繆(mou)爾(er)(er)模型約為29±0.5和29.8±0.04 kJ mol?1.分(fen)別見表(biao)5和表(biao)6(ε0和εm)。相比之下(xia)，沸(fei)石(shi)Na-Y，K，HY和Rb的(de)(de)Na-Y已計算(suan)約35±3, 29±3，和34±5 kJ/mol?1，分(fen)別。這些值(zhi)與活性(xing)炭相似，在典型的(de)(de)物理吸(xi)附范圍內(nei)(<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)附空氣。我們(men)還發現(xian)，與活性(xing)炭和離子液體(即小(xiao)時和分(fen)鐘)的(de)(de)溶解度(du)平衡(heng)相比，沸(fei)石(shi)吸(xi)附達(da)到平衡(heng)狀態的(de)(de)時間要(yao)長得多。

　　使(shi)用活性(xing)炭(tan)的(de)(de)優點是吸(xi)(xi)附(fu)容量為(wei)顯著更高(約10 1 -10 2比在(zai)離子液(ye)體中的(de)(de)溶解度的(de)(de)吸(xi)(xi)收)([OMIM] [TFES]，[EMIM] [TF 2 N])和(he)沸石(shi)在(zai)高壓力(li)( P > 1.0兆帕(pa))。隨著壓力(li)的(de)(de)降(jiang)低，活性(xing)炭(tan)的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)與離子液(ye)相似([EMIM] [TF行為(wei)完全可逆 2 N]和(he)[OMIM] [TFES])。

　　本(ben)工作的(de)目的(de)是確定吸附(fu)(fu)劑可用(yong)于分離(li)空(kong)氣/氮廢水(shui)。活性炭表明(ming)承諾和(he)(he)提供*高的(de)整體能力與其他吸附(fu)(fu)劑在我們以前(qian)的(de)作品(pin)比較研究。然而，*好的(de)選擇(ze)可能不是基(ji)于給定的(de)T和(he)(he)p基(ji)于*快(kuai)的(de)吸附(fu)(fu)率(lv)，達到*高的(de)熱力學平衡。通過固(gu)(gu)定床吸附(fu)(fu)劑固(gu)(gu)定床吸附(fu)(fu)劑(活性炭或沸石(shi))或列裝和(he)(he)離(li)子液體分離(li)技術進行廢水(shui)流。平衡系(xi)數和(he)(he)吸附(fu)(fu)系(xi)數的(de)大小(xiao)與床或柱的(de)大小(xiao)有關，*終決(jue)定了成本(ben)。對活性炭、沸石(shi)和(he)(he)離(li)子液體擴散率(lv)的(de)計(ji)算(suan)也(ye)在進行中。*后，用(yong)分子篩純化六(liu)氟(fu)(fu)(fu)乙烷(wan)(成分或fc-116)發表的(de)含三(san)氟(fu)(fu)(fu)氯甲烷(wan)(R-13或氟(fu)(fu)(fu)氯化碳(tan)-13)和(he)(he)三(san)氟(fu)(fu)(fu)甲烷(wan)。

　　面活性(xing)炭吸(xi)附的結論

　　活(huo)(huo)性(xing)炭吸附(fu)等(deng)溫線(xian)三氟甲(jia)烷298年 K和323 K當壓力(li)達(da)到2兆帕時(shi)，測量重力(li)微。觀察經典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)頭特別感興趣的(de)吸附(fu)數據(ΔH)   活(huo)(huo)性(xing)炭的(de)吸附(fu)選擇明(ming)顯(xian)高(gao)于離(li)子液(ye)體(ti)的(de)溶(rong)解度 。活(huo)(huo)性(xing)炭吸附(fu)選擇2 MPa和298 K達(da)到約22.7摩爾公斤?1.離(li)子液(ye)體(ti)的(de)吸收約為(wei)2.37摩爾公斤?1在2 MPa和298 K與離(li)子液(ye)體(ti)相(xiang)比，活(huo)(huo)性(xing)炭具有一級吸附(fu)能力(li)。

　　在活(huo)(huo)性炭(tan)吸附(fu)選(xuan)(xuan)(xuan)自也比分(fen)(fen)子篩(shai)吸附(fu)完(wan)全不(bu)同，特別是在低(di)壓力。選(xuan)(xuan)(xuan)擇(ze)低(di)壓自吸附(fu)(P<0.05 MPa)活(huo)(huo)性炭(tan)低(di)于5A沸石吸附(fu)[(Ca，Na-A)，13x(Na-X)，Na，k-lsx ];然而，隨著壓力的增加(0.1   在298和323 K，根據目前的活(huo)(huo)性炭(tan)吸附(fu)數據分(fen)(fen)析，吸附(fu)熱(re)為29±0.5和29.8±0.04 kJ/mol?分(fen)(fen)別使用(yong)朗格(ge)繆爾和多站點朗格(ge)繆爾模型(xing)。在以前的工作中選(xuan)(xuan)(xuan)擇(ze)沸石Na-Y、K、Rb、H-Y，Na-Y、5A、Na測量，k-lsx和13X，約(yue)35±3, 29±3，和34±5, 10±3, 30±5，和40±4 kJ mol?1，分(fen)(fen)別。