活性炭吸附三氟甲烷

　　三氟(fu)甲(jia)烷(wan)是二氟(fu)甲(jia)烷(wan)的副(fu)產(chan)物，因為它(ta)會導(dao)致全球變(bian)暖(nuan)，所(suo)以(yi)要控制排放(fang)。用(yong)作空(kong)調制冷劑和生產(chan)四(si)氟(fu)乙烯(xi)的原料(liao)。然(ran)而，只有(you)有(you)限的用(yong)途，如低溫制冷劑。活性炭(tan)、沸(fei)石和離(li)子(zi)液體(ti)具(ju)有(you)從空(kong)氣(qi)去除(chu)和氮廢(fei)物流中提供(gong)氟(fu)化合物的精確和具(ju)體(ti)分離(li)的潛力。

　　以(yi)下是(shi)活性炭吸附三(san)氟甲烷的(de)一(yi)些問題(ti)

　　根據活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)上(shang)選擇(ze)(ze)的(de)(de)吸(xi)附(fu)是(shi)典型的(de)(de)I型行為(wei)IUPAC分類(lei)是(shi)完(wan)全可逆(ni)的(de)(de)。這(zhe)是(shi)對(dui)離子液體(ti)中(zhong)(zhong)自吸(xi)附(fu)溶(rong)解度(du)和分子篩活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)比較，在(zai)(zai)我們以前(qian)的(de)(de)工(gong)作中(zhong)(zhong)發(fa)現。活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)吸(xi)附(fu)選擇(ze)(ze)明顯(xian)(xian)高于(yu)離子液體(ti)的(de)(de)溶(rong)解度(du))。圖1顯(xian)(xian)示(shi)了(le)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)在(zai)(zai)2 MPa和298 K達到約22.7摩(mo)爾公(gong)斤?1吸(xi)附(fu)在(zai)(zai)離子液體(ti)中(zhong)(zhong)的(de)(de)吸(xi).37摩(mo)爾公(gong)斤?1在(zai)(zai)2 MPa和298 K。活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)吸(xi)附(fu)量大于(yu)離子液體(ti)。與分子篩吸(xi)附(fu)相比，活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)吸(xi)附(fu)選擇(ze)(ze)也完(wan)全不(bu)同。圖2顯(xian)(xian)示(shi)了(le)低(di)壓下(xia)的(de)(de)吸(xi)附(fu)選擇(ze)(ze)(P<0.05 MPa)的(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)是(shi)低(di)于(yu)5A沸石吸(xi)附(fu)然而，隨著壓力的(de)(de)增(zeng)加(0.1 > > >，將(jiang)13x鈉Na、k-lsx > 5a >活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)。

　　吸附(fu)熱(?Δh，或?ε0和(he)?εM)據估計(ji)，已使用朗(lang)格繆爾和(he)多站(zhan)點(dian)的朗(lang)格繆爾模型(xing)約為29±0.5和(he)29.8±0.04 kJ mol?1.分(fen)(fen)別見表(biao)5和(he)表(biao)6(ε0和(he)εm)。相比之(zhi)下，沸(fei)(fei)石(shi)Na-Y，K，HY和(he)Rb的Na-Y已計(ji)算約35±3, 29±3，和(he)34±5 kJ/mol?1，分(fen)(fen)別。這些(xie)值與(yu)活(huo)性炭相似，在典型(xing)的物理吸附(fu)范圍內(<50 kJ mol?1)分(fen)(fen)別與(yu)CO 2(35.6–37.2 kJ mol?1)在13X分(fen)(fen)子(zi)篩吸附(fu)空氣(qi)。我(wo)們(men)還發現，與(yu)活(huo)性炭和(he)離子(zi)液體(即小時和(he)分(fen)(fen)鐘)的溶解度平衡(heng)相比，沸(fei)(fei)石(shi)吸附(fu)達到平衡(heng)狀(zhuang)態的時間要長得多。

　　使用(yong)活(huo)性(xing)炭的優點是吸(xi)附容量為(wei)顯(xian)著(zhu)更高(gao)(約10 1 -10 2比在(zai)離子液(ye)體中的溶解度(du)的吸(xi)收)([OMIM] [TFES]，[EMIM] [TF 2 N])和沸石(shi)在(zai)高(gao)壓(ya)力( P > 1.0兆(zhao)帕)。隨(sui)著(zhu)壓(ya)力的降低，活(huo)性(xing)炭的吸(xi)附與離子液(ye)相似([EMIM] [TF行為(wei)完全可逆 2 N]和[OMIM] [TFES])。

　　本工作(zuo)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是確定(ding)(ding)(ding)吸(xi)附劑(ji)可(ke)用于(yu)分(fen)離(li)空氣/氮廢水。活性炭表(biao)明承諾和(he)(he)提供(gong)*高(gao)的(de)(de)(de)整體能力(li)與(yu)其(qi)他吸(xi)附劑(ji)在我們以前的(de)(de)(de)作(zuo)品比較研究。然而，*好的(de)(de)(de)選擇可(ke)能不是基(ji)于(yu)給定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)T和(he)(he)p基(ji)于(yu)*快的(de)(de)(de)吸(xi)附率，達到(dao)*高(gao)的(de)(de)(de)熱(re)力(li)學平衡。通過固(gu)定(ding)(ding)(ding)床(chuang)吸(xi)附劑(ji)固(gu)定(ding)(ding)(ding)床(chuang)吸(xi)附劑(ji)(活性炭或(huo)沸石)或(huo)列裝和(he)(he)離(li)子液體分(fen)離(li)技術(shu)進(jin)行廢水流。平衡系(xi)數和(he)(he)吸(xi)附系(xi)數的(de)(de)(de)大(da)小(xiao)與(yu)床(chuang)或(huo)柱(zhu)的(de)(de)(de)大(da)小(xiao)有(you)關(guan)，*終決定(ding)(ding)(ding)了成(cheng)本。對(dui)活性炭、沸石和(he)(he)離(li)子液體擴散率的(de)(de)(de)計算也(ye)在進(jin)行中(zhong)。*后，用分(fen)子篩純化六氟乙烷(wan)(成(cheng)分(fen)或(huo)fc-116)發表(biao)的(de)(de)(de)含(han)三氟氯(lv)甲(jia)烷(wan)(R-13或(huo)氟氯(lv)化碳-13)和(he)(he)三氟甲(jia)烷(wan)。

　　面活性炭吸附的結論(lun)

　　活性炭(tan)吸附等(deng)溫線三氟甲烷298年 K和(he)323 K當壓力達到2兆帕時，測量重力微(wei)。觀察經典I型吸附行(xing)為IUPAC分類。三種不同的(de)吸附模型被用來(lai)分析(xi)吸附頭特別(bie)感興趣的(de)吸附數據(ju)(ΔH)&nbsp;  活性炭(tan)的(de)吸附選擇(ze)明顯高于離(li)子液體(ti)的(de)溶(rong)解度 。活性炭(tan)吸附選擇(ze)2 MPa和(he)298 K達到約(yue)22.7摩(mo)爾(er)公(gong)斤?1.離(li)子液體(ti)的(de)吸收(shou)約(yue)為2.37摩(mo)爾(er)公(gong)斤?1在(zai)2 MPa和(he)298 K與離(li)子液體(ti)相比，活性炭(tan)具有一級吸附能力。

　　在活(huo)性(xing)炭吸(xi)附(fu)選(xuan)自也(ye)比分(fen)子篩(shai)吸(xi)附(fu)完全(quan)不同，特別(bie)(bie)是在低壓(ya)力。選(xuan)擇(ze)低壓(ya)自吸(xi)附(fu)(P<0.05 MPa)活(huo)性(xing)炭低于5A沸(fei)石吸(xi)附(fu)[(Ca，Na-A)，13x(Na-X)，Na，k-lsx ];然而，隨著壓(ya)力的(de)增加(0.1   在298和323 K，根據(ju)目前的(de)活(huo)性(xing)炭吸(xi)附(fu)數(shu)據(ju)分(fen)析，吸(xi)附(fu)熱為29±0.5和29.8±0.04 kJ/mol?分(fen)別(bie)(bie)使用朗(lang)格(ge)繆爾(er)和多站點朗(lang)格(ge)繆爾(er)模型(xing)。在以前的(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13X，約35±3, 29±3，和34±5, 10±3, 30±5，和40±4 kJ mol?1，分(fen)別(bie)(bie)。