活性炭(tan)吸附輕鏈烷烴

　　金豐活性炭通常用于活性炭(tan)吸附(fu)輕鏈(lian)烷(wan)(wan)烴(jing)。對(dui)活性炭(tan)吸附(fu)劑(ji)上輕鏈(lian)烷(wan)(wan)烴(jing)吸附(fu)的適當描述和(he)分析(xi)對(dui)于揮發性化合物去除(chu)、氣(qi)體排放(fang)處理、天(tian)然氣(qi)儲(chu)存(cun)等(deng)重(zhong)要(yao)實際應(ying)用至(zhi)關重(zhong)要(yao)。特別(bie)是天(tian)然氣(qi)儲(chu)運， C2   s在給定項目(mu)的經濟和(he)技術可行性的適當定義中(zhong)，烷(wan)(wan)烴(jing)組成(cheng)及其在循(xun)環充(chong)放(fang)電過程中(zhong)的吸附(fu)行為(wei)可能至(zhi)關重(zhong)要(yao)。

　　我(wo)們(men)研究了各種活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)材(cai)料，發現活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)可能是(shi)天(tian)然氣(qi)儲(chu)(chu)存介質(zhi)，通常關注(zhu)天(tian)然氣(qi)甲烷的(de)主(zhu)要(yao)(yao)成(cheng)分。在(zai)(zai)(zai)*近的(de)一項研究中(zhong)(zhong)，椰殼活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)在(zai)(zai)(zai)高達40巴的(de)壓(ya)力下吸(xi)(xi)附甲烷。提(ti)出(chu)了以椰殼為前體(ti)制(zhi)備的(de)納米多孔活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)材(cai)料吸(xi)(xi)附甲烷、乙烷和丁烷的(de)純(chun)組分平衡數據。這些數據及其適當的(de)表達和理(li)解(jie)將有必(bi)要(yao)(yao)在(zai)(zai)(zai)未來用于儲(chu)(chu)存和輸送(song)吸(xi)(xi)附天(tian)然氣(qi)的(de)實際系(xi)統(tong)中(zhong)(zhong)建模(mo)和模(mo)擬充放(fang)電循環。數據使用Toth評估等(deng)溫(wen)線(xian)(xian)。根據等(deng)溫(wen)線(xian)(xian)實驗數據估算，吸(xi)(xi)附劑烷烴(jing)負(fu)荷可在(zai)(zai)(zai)系(xi)統(tong)實際設(she)計(ji)中(zhong)(zhong)發揮重要(yao)(yao)作用。

　　吸(xi)附等(deng)(deng)溫線(xian)(xian)顯示活(huo)性炭260至(zhi)300K甲(jia)烷(wan)、乙烷(wan)和丁烷(wan)的(de)(de)等(deng)(deng)溫線(xian)(xian)在兩者之間的(de)(de)溫度下進行(xing)測(ce)(ce)量。還測(ce)(ce)量了(le)解吸(xi)數據的(de)(de)組(zu)分，以測(ce)(ce)試吸(xi)附等(deng)(deng)溫線(xian)(xian)的(de)(de)可(ke)逆性。使用下面給出的(de)(de)Toth方程描述(shu)實(shi)驗數據和給出的(de)(de)溫度依賴(lai)性Toth方程：

　　準備物料

　　從椰殼中(zhong)獲(huo)得的納(na)米(mi)多孔活(huo)(huo)性炭樣品(pin)通過化學和(he)物理活(huo)(huo)化，BET表(biao)面積約為 2100厘米(mi)2/g。金豐(feng)技術人員可以詢(xun)問樣品(pin)制備的詳細信息。甲烷(wan)、乙(yi)烷(wan)和(he)丁烷(wan)的純(chun)度為99%。

　　輕鏈(lian)烷烴的吸附測(ce)量

　　甲(jia)烷(wan)(wan)、乙(yi)烷(wan)(wan)和(he)丁烷(wan)(wan)標準(zhun)重(zhong)量分析儀測量甲(jia)烷(wan)(wan)、乙(yi)烷(wan)(wan)和(he)丁烷(wan)(wan)的吸附等(deng)溫線。樣(yang)品(pin)在真空下高達1000℃原位(wei)再生在溫度(du)下。吸附測量50/50乙(yi)二醇/水浴(yu)時，樣(yang)品(pin)溫度(du)控制(zhi)。

　　圖(tu)顯(xian)示的方(fang)程(cheng)式描述的活性炭(tan)吸附(fu)(fu)實驗(yan)數(shu)據(ju)。(1)和(2)。這兩個(ge)方(fang)程(cheng)對數(shu)據(ju)有(you)很好的描述，但每個(ge)組件只需要(yao)一組參數(shu)。方(fang)程(cheng)(1)每個(ge)組件必須適用于(yu)每個(ge)溫(wen)度。數(shu)據(ju)顯(xian)示增(zeng)加(jia)(jia)碳數(shu)增(zeng)加(jia)(jia)吸附(fu)(fu)的預期行(xing)為(wei)。從解吸測量中組分都(dou)有(you)可逆等溫(wen)線。甲(jia)烷吸附(fu)(fu)相當于(yu)其他活性炭(tan)樣品。然而，即(ji)使在(zai)室(shi)溫(wen)下，該材料的丁烷容量也很高，負載(zai)高達9mol/kg。表3。

　　如(ru)圖(tu)(tu)3所(suo)示。從這些圖(tu)(tu)(外推到P=0)確(que)定亨(heng)(heng)利定律常(chang)數，并在圖(tu)(tu)4中(zhong)顯(xian)(xian)示每個(ge)組分的(de)反向溫度。從這些圖(tu)(tu)片可以看(kan)出，亨(heng)(heng)利定律的(de)常(chang)數從甲烷增(zeng)加到丁(ding)烷，正如(ru)預期的(de)那樣。圖(tu)(tu)4中(zhong)線的(de)斜(xie)率(lv)與低(di)(di)覆(fu)蓋率(lv)下的(de)吸附熱(re)有關。這些值如(ru)表3所(suo)示BPL和(he)BAX與活性炭(tan)獲得(de)的(de)值相比。甲烷的(de)低(di)(di)覆(fu)蓋熱(re)量(liang)略低(di)(di)于其他活性炭(tan)，但椰(ye)殼活性炭(tan)上(shang)的(de)乙烷和(he)丁(ding)烷值明顯(xian)(xian)低(di)(di)于BPL和(he)BAX低(di)(di)覆(fu)蓋熱(re)量(liang)。結(jie)果表明了(le)三種材料的(de)孔徑分布差異。

　　椰殼活性(xing)(xing)炭(tan)上的(de)(de)甲烷(wan)、乙烷(wan)和丁(ding)烷(wan)的(de)(de)實驗吸(xi)附(fu)數據(ju)為260-300K，壓力高達1巴。解(jie)吸(xi)測(ce)量(liang)(liang)顯示了三(san)種成分的(de)(de)等溫線的(de)(de)可逆性(xing)(xing)。與之(zhi)前報(bao)道的(de)(de)一般活性(xing)(xing)炭(tan)數據(ju)相比，活性(xing)(xing)炭(tan)材料顯示丁(ding)烷(wan)吸(xi)附(fu)量(liang)(liang)顯著增加。