活性炭吸附三氟甲烷

　　三氟(fu)甲烷是二氟(fu)甲烷的(de)副產(chan)物(wu)，因為它會導致全球變暖(nuan)，所以要控制排放。用(yong)作空調制冷劑和(he)生產(chan)四氟(fu)乙烯的(de)原料(liao)。然(ran)而，只有(you)有(you)限的(de)用(yong)途，如低溫制冷劑。活(huo)性炭、沸(fei)石和(he)離子液體具有(you)從(cong)空氣去除(chu)和(he)氮廢物(wu)流中提(ti)供氟(fu)化合物(wu)的(de)精確和(he)具體分離的(de)潛力。

　　以下是活性炭吸附三氟甲烷的一些問題

　　根(gen)據活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)上選(xuan)擇(ze)的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)是(shi)典(dian)型(xing)的(de)(de)I型(xing)行(xing)為IUPAC分類(lei)是(shi)完全(quan)可逆的(de)(de)。這是(shi)對離(li)子液(ye)體中(zhong)自吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)溶解度(du)(du)和分子篩(shai)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)比較，在我們以前的(de)(de)工作(zuo)中(zhong)發現(xian)。活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)選(xuan)擇(ze)明顯高于(yu)離(li)子液(ye)體的(de)(de)溶解度(du)(du))。圖1顯示了活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)在2 MPa和298 K達(da)到約22.7摩(mo)爾公(gong)(gong)斤?1吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)在離(li)子液(ye)體中(zhong)的(de)(de)吸(xi)(xi).37摩(mo)爾公(gong)(gong)斤?1在2 MPa和298 K。活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)量(liang)大于(yu)離(li)子液(ye)體。與分子篩(shai)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)相比，活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)選(xuan)擇(ze)也完全(quan)不同。圖2顯示了低壓(ya)下的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)選(xuan)擇(ze)(P<0.05 MPa)的(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)是(shi)低于(yu)5A沸石吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)然而，隨(sui)著壓(ya)力(li)的(de)(de)增加(0.1 > > >，將13x鈉Na、k-lsx > 5a >活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)。

　　吸附熱(re)(?Δh，或?ε0和(he)(he)?εM)據(ju)估計(ji)，已使(shi)用朗(lang)(lang)格繆(mou)爾(er)和(he)(he)多站點(dian)的朗(lang)(lang)格繆(mou)爾(er)模型(xing)(xing)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(bi)之下(xia)，沸石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。這些值與(yu)活性(xing)炭相(xiang)似，在(zai)典型(xing)(xing)的物理吸附范圍內(<50 kJ mol?1)分(fen)別與(yu)CO 2(35.6–37.2 kJ mol?1)在(zai)13X分(fen)子(zi)篩吸附空氣。我們(men)還(huan)發現，與(yu)活性(xing)炭和(he)(he)離子(zi)液體(即(ji)小時(shi)和(he)(he)分(fen)鐘)的溶解度(du)平衡相(xiang)比(bi)，沸石吸附達到(dao)平衡狀態的時(shi)間要長得多。

　　使用(yong)活(huo)性炭的(de)優點是吸附容量為顯著更高(gao)(約(yue)10 1 -10 2比在離子液體(ti)中的(de)溶解度(du)的(de)吸收(shou))([OMIM] [TFES]，[EMIM] [TF 2 N])和沸石(shi)在高(gao)壓(ya)力( P > 1.0兆帕)。隨著壓(ya)力的(de)降低，活(huo)性炭的(de)吸附與離子液相似([EMIM] [TF行為完全可逆 2 N]和[OMIM] [TFES])。

　　本工作的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是確定吸附(fu)(fu)劑(ji)(ji)可(ke)用于(yu)(yu)分離(li)空氣/氮廢水(shui)。活(huo)性(xing)炭表(biao)明承諾和(he)提供(gong)*高的(de)(de)(de)整體能力與其他吸附(fu)(fu)劑(ji)(ji)在我們以前的(de)(de)(de)作品(pin)比較研(yan)究(jiu)。然(ran)而，*好(hao)的(de)(de)(de)選擇可(ke)能不是基(ji)于(yu)(yu)給定的(de)(de)(de)T和(he)p基(ji)于(yu)(yu)*快的(de)(de)(de)吸附(fu)(fu)率，達(da)到*高的(de)(de)(de)熱(re)力學平衡。通(tong)過(guo)固(gu)定床吸附(fu)(fu)劑(ji)(ji)固(gu)定床吸附(fu)(fu)劑(ji)(ji)(活(huo)性(xing)炭或(huo)沸石)或(huo)列裝和(he)離(li)子液體分離(li)技術進行(xing)廢水(shui)流。平衡系數(shu)和(he)吸附(fu)(fu)系數(shu)的(de)(de)(de)大小(xiao)與床或(huo)柱的(de)(de)(de)大小(xiao)有(you)關，*終決(jue)定了成本。對活(huo)性(xing)炭、沸石和(he)離(li)子液體擴散率的(de)(de)(de)計算也在進行(xing)中。*后，用分子篩純化(hua)六氟乙烷(成分或(huo)fc-116)發表(biao)的(de)(de)(de)含三氟氯甲烷(R-13或(huo)氟氯化(hua)碳(tan)-13)和(he)三氟甲烷。

　　面活性炭(tan)吸附的結論

　　活(huo)性炭吸附(fu)(fu)等溫(wen)線三氟甲烷298年 K和323 K當壓力達(da)到(dao)2兆帕時，測(ce)量重力微。觀察經(jing)典I型(xing)吸附(fu)(fu)行為IUPAC分類。三種不同(tong)的(de)(de)吸附(fu)(fu)模型(xing)被用來分析(xi)吸附(fu)(fu)頭特(te)別感興趣(qu)的(de)(de)吸附(fu)(fu)數據(ΔH)   活(huo)性炭的(de)(de)吸附(fu)(fu)選擇明顯(xian)高于離(li)子(zi)(zi)液(ye)體的(de)(de)溶解度(du) 。活(huo)性炭吸附(fu)(fu)選擇2 MPa和298 K達(da)到(dao)約(yue)22.7摩(mo)爾(er)公(gong)斤?1.離(li)子(zi)(zi)液(ye)體的(de)(de)吸收約(yue)為2.37摩(mo)爾(er)公(gong)斤?1在2 MPa和298 K與離(li)子(zi)(zi)液(ye)體相比，活(huo)性炭具有一級吸附(fu)(fu)能力。

　　在活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)吸(xi)(xi)附(fu)選(xuan)(xuan)自也比(bi)分子篩(shai)吸(xi)(xi)附(fu)完全不同，特別是(shi)在低(di)壓(ya)力(li)。選(xuan)(xuan)擇低(di)壓(ya)自吸(xi)(xi)附(fu)(P<0.05 MPa)活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)低(di)于5A沸石吸(xi)(xi)附(fu)[(Ca，Na-A)，13x(Na-X)，Na，k-lsx ];然而，隨著壓(ya)力(li)的增加(0.1   在298和(he)(he)323 K，根據目前的活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)吸(xi)(xi)附(fu)數據分析，吸(xi)(xi)附(fu)熱(re)為29±0.5和(he)(he)29.8±0.04 kJ/mol?分別使用朗格(ge)繆(mou)爾和(he)(he)多站點朗格(ge)繆(mou)爾模型。在以前的工作中選(xuan)(xuan)擇沸石Na-Y、K、Rb、H-Y，Na-Y、5A、Na測(ce)量，k-lsx和(he)(he)13X，約(yue)35±3, 29±3，和(he)(he)34±5, 10±3, 30±5，和(he)(he)40±4 kJ mol?1，分別。