活性(xing)炭吸附輕(qing)鏈烷烴

　　金豐活性炭通常(chang)用于活性(xing)(xing)炭吸(xi)附輕鏈烷烴(jing)。對活性(xing)(xing)炭吸(xi)附劑上輕鏈烷烴(jing)吸(xi)附的(de)適(shi)當描(miao)述(shu)和分析對于揮發性(xing)(xing)化合物去除(chu)、氣體(ti)排放(fang)處理、天然(ran)氣儲存(cun)等重要(yao)實際應用至關重要(yao)。特別是天然(ran)氣儲運， C2   s在給定項目的(de)經(jing)濟和技術可(ke)行(xing)性(xing)(xing)的(de)適(shi)當定義中，烷烴(jing)組成及其在循環充放(fang)電過程中的(de)吸(xi)附行(xing)為可(ke)能至關重要(yao)。

　　我們研究了各(ge)種(zhong)活性炭材料(liao)，發現活性炭可能是(shi)天(tian)(tian)然(ran)氣儲存介質，通常關注天(tian)(tian)然(ran)氣甲烷(wan)(wan)的(de)(de)主(zhu)要(yao)成分。在(zai)*近的(de)(de)一項(xiang)研究中，椰殼活性炭在(zai)高達40巴的(de)(de)壓力下吸(xi)(xi)附甲烷(wan)(wan)。提出(chu)了以椰殼為前(qian)體制(zhi)備(bei)的(de)(de)納米多孔活性炭材料(liao)吸(xi)(xi)附甲烷(wan)(wan)、乙烷(wan)(wan)和(he)丁烷(wan)(wan)的(de)(de)純組分平衡數(shu)據(ju)。這些數(shu)據(ju)及(ji)其適當的(de)(de)表達和(he)理(li)解將有必要(yao)在(zai)未(wei)來(lai)用(yong)于儲存和(he)輸送吸(xi)(xi)附天(tian)(tian)然(ran)氣的(de)(de)實際系(xi)統中建模(mo)和(he)模(mo)擬充放電(dian)循環。數(shu)據(ju)使用(yong)Toth評估(gu)等溫(wen)線(xian)(xian)。根據(ju)等溫(wen)線(xian)(xian)實驗數(shu)據(ju)估(gu)算，吸(xi)(xi)附劑(ji)烷(wan)(wan)烴負荷可在(zai)系(xi)統實際設計中發揮(hui)重要(yao)作(zuo)用(yong)。

　　吸(xi)附(fu)等溫(wen)線顯示活性炭260至300K甲烷、乙烷和(he)丁(ding)烷的(de)等溫(wen)線在兩者之間的(de)溫(wen)度下進行測(ce)(ce)量。還測(ce)(ce)量了(le)解吸(xi)數(shu)據的(de)組分，以測(ce)(ce)試吸(xi)附(fu)等溫(wen)線的(de)可逆性。使用下面給(gei)出的(de)Toth方程描述實驗數(shu)據和(he)給(gei)出的(de)溫(wen)度依賴性Toth方程：

　　準備物料

　　從椰殼(ke)中獲得的納米多孔活(huo)性(xing)炭(tan)樣品(pin)通過化學和(he)物理活(huo)化，BET表面積(ji)約為 2100厘米2/g。金(jin)豐技術人員可以詢問樣品(pin)制備(bei)的詳細信息。甲烷(wan)、乙烷(wan)和(he)丁烷(wan)的純度為99%。

　　輕鏈烷烴的吸附測量

　　甲烷(wan)、乙烷(wan)和(he)丁(ding)烷(wan)標準重量分析儀測(ce)量甲烷(wan)、乙烷(wan)和(he)丁(ding)烷(wan)的吸(xi)附等溫(wen)(wen)線(xian)。樣品在(zai)(zai)真空(kong)下(xia)高(gao)達1000℃原位再生在(zai)(zai)溫(wen)(wen)度下(xia)。吸(xi)附測(ce)量50/50乙二(er)醇/水浴時，樣品溫(wen)(wen)度控制(zhi)。

　　圖顯示(shi)的方程式描(miao)述的活(huo)性炭(tan)吸(xi)附實驗數(shu)(shu)據。(1)和(2)。這兩個方程對數(shu)(shu)據有很好的描(miao)述，但每個組件(jian)只需要一組參數(shu)(shu)。方程(1)每個組件(jian)必須適用于每個溫(wen)度。數(shu)(shu)據顯示(shi)增(zeng)(zeng)加碳數(shu)(shu)增(zeng)(zeng)加吸(xi)附的預期行為。從解吸(xi)測(ce)量中組分都(dou)有可逆(ni)等溫(wen)線。甲烷(wan)吸(xi)附相(xiang)當于其他活(huo)性炭(tan)樣品。然而，即(ji)使在室溫(wen)下，該材料的丁烷(wan)容量也很高(gao)，負載高(gao)達9mol/kg。表3。

　　如(ru)圖(tu)3所(suo)示(shi)。從(cong)這些(xie)圖(tu)(外推到(dao)P=0)確定亨(heng)利定律(lv)常數，并在圖(tu)4中(zhong)(zhong)顯(xian)示(shi)每(mei)個組分(fen)的反(fan)向溫(wen)度(du)。從(cong)這些(xie)圖(tu)片(pian)可以看出，亨(heng)利定律(lv)的常數從(cong)甲(jia)烷(wan)(wan)增(zeng)加到(dao)丁烷(wan)(wan)，正如(ru)預期的那樣。圖(tu)4中(zhong)(zhong)線的斜(xie)率(lv)與低(di)覆蓋率(lv)下的吸附(fu)熱有(you)關。這些(xie)值(zhi)(zhi)如(ru)表(biao)(biao)3所(suo)示(shi)BPL和BAX與活性炭(tan)獲得的值(zhi)(zhi)相比。甲(jia)烷(wan)(wan)的低(di)覆蓋熱量略低(di)于其他活性炭(tan)，但椰(ye)殼活性炭(tan)上的乙烷(wan)(wan)和丁烷(wan)(wan)值(zhi)(zhi)明顯(xian)低(di)于BPL和BAX低(di)覆蓋熱量。結果表(biao)(biao)明了三種材(cai)料的孔徑分(fen)布差異。

　　椰殼活性(xing)(xing)炭(tan)上的(de)甲烷、乙烷和丁(ding)烷的(de)實驗吸附數據(ju)為260-300K，壓力(li)高達1巴(ba)。解吸測(ce)量顯示(shi)了(le)三種成(cheng)分的(de)等(deng)溫線的(de)可(ke)逆性(xing)(xing)。與之前報道的(de)一般活性(xing)(xing)炭(tan)數據(ju)相比，活性(xing)(xing)炭(tan)材料(liao)顯示(shi)丁(ding)烷吸附量顯著增(zeng)加。