活性炭吸附三氟甲烷

　　三氟甲烷是二氟甲烷的副(fu)產物，因為它會導致全球變暖(nuan)，所以(yi)要控制(zhi)排放。用作空調制(zhi)冷劑(ji)和生產四氟乙烯的原料。然而，只有(you)(you)有(you)(you)限的用途，如低溫(wen)制(zhi)冷劑(ji)。活性(xing)炭、沸石和離子液(ye)體具有(you)(you)從空氣去除和氮(dan)廢物流中提供氟化合物的精確和具體分離的潛力。

　　以下是活性(xing)炭吸附(fu)三氟甲烷的(de)一些問題

　　根據活(huo)(huo)性炭上選擇(ze)的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)是(shi)(shi)典型的(de)(de)(de)I型行為IUPAC分(fen)(fen)(fen)類是(shi)(shi)完全(quan)可逆的(de)(de)(de)。這(zhe)是(shi)(shi)對離(li)(li)子(zi)液體中(zhong)自吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)溶(rong)(rong)解(jie)度(du)和分(fen)(fen)(fen)子(zi)篩活(huo)(huo)性炭的(de)(de)(de)比(bi)較，在我們以前的(de)(de)(de)工作中(zhong)發現。活(huo)(huo)性炭的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)選擇(ze)明顯(xian)高于離(li)(li)子(zi)液體的(de)(de)(de)溶(rong)(rong)解(jie)度(du))。圖1顯(xian)示了活(huo)(huo)性炭在2 MPa和298 K達到約22.7摩(mo)爾(er)公(gong)斤?1吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)在離(li)(li)子(zi)液體中(zhong)的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi).37摩(mo)爾(er)公(gong)斤?1在2 MPa和298 K。活(huo)(huo)性炭的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)量大于離(li)(li)子(zi)液體。與分(fen)(fen)(fen)子(zi)篩吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)相比(bi)，活(huo)(huo)性炭的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)選擇(ze)也(ye)完全(quan)不同。圖2顯(xian)示了低壓(ya)下(xia)的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)選擇(ze)(P<0.05 MPa)的(de)(de)(de)活(huo)(huo)性炭是(shi)(shi)低于5A沸石(shi)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)然而，隨著(zhu)壓(ya)力的(de)(de)(de)增加(jia)(0.1 > > >，將13x鈉Na、k-lsx > 5a >活(huo)(huo)性炭。

　　吸附熱(?Δh，或?ε0和(he)(he)?εM)據估計(ji)，已使用朗(lang)格繆爾(er)和(he)(he)多站點的(de)(de)(de)朗(lang)格繆爾(er)模型約為(wei)29±0.5和(he)(he)29.8±0.04 kJ mol?1.分別見表5和(he)(he)表6(ε0和(he)(he)εm)。相(xiang)比之下，沸石(shi)Na-Y，K，HY和(he)(he)Rb的(de)(de)(de)Na-Y已計(ji)算約35±3, 29±3，和(he)(he)34±5 kJ/mol?1，分別。這些值(zhi)與活性炭相(xiang)似，在典型的(de)(de)(de)物理吸附范(fan)圍內(<50 kJ mol?1)分別與CO 2(35.6–37.2 kJ mol?1)在13X分子篩吸附空氣。我們還發(fa)現，與活性炭和(he)(he)離子液體(即(ji)小(xiao)時(shi)和(he)(he)分鐘)的(de)(de)(de)溶(rong)解度平衡相(xiang)比，沸石(shi)吸附達到平衡狀(zhuang)態的(de)(de)(de)時(shi)間(jian)要長得多。

　　使用活(huo)性炭的(de)(de)優點是吸附容(rong)量(liang)為顯著更(geng)高(約10 1 -10 2比在(zai)離子(zi)液體中的(de)(de)溶解(jie)度的(de)(de)吸收)([OMIM] [TFES]，[EMIM] [TF 2 N])和沸石在(zai)高壓力( P > 1.0兆帕)。隨(sui)著壓力的(de)(de)降低，活(huo)性炭的(de)(de)吸附與(yu)離子(zi)液相似([EMIM] [TF行為完(wan)全可逆 2 N]和[OMIM] [TFES])。

　　本工作的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是確定(ding)吸(xi)附(fu)劑(ji)可(ke)用(yong)于(yu)(yu)分(fen)離(li)空氣/氮廢(fei)水。活(huo)(huo)性(xing)炭表明承諾和(he)提供*高(gao)的(de)(de)(de)(de)整(zheng)體能力與(yu)其(qi)他吸(xi)附(fu)劑(ji)在(zai)我們以前(qian)的(de)(de)(de)(de)作品比較研(yan)究(jiu)。然而，*好的(de)(de)(de)(de)選擇可(ke)能不是基(ji)于(yu)(yu)給(gei)定(ding)的(de)(de)(de)(de)T和(he)p基(ji)于(yu)(yu)*快的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)率，達到*高(gao)的(de)(de)(de)(de)熱力學平衡(heng)。通過固(gu)定(ding)床(chuang)吸(xi)附(fu)劑(ji)固(gu)定(ding)床(chuang)吸(xi)附(fu)劑(ji)(活(huo)(huo)性(xing)炭或(huo)(huo)沸石)或(huo)(huo)列裝和(he)離(li)子(zi)(zi)液體分(fen)離(li)技術進行廢(fei)水流。平衡(heng)系數(shu)和(he)吸(xi)附(fu)系數(shu)的(de)(de)(de)(de)大小(xiao)(xiao)與(yu)床(chuang)或(huo)(huo)柱的(de)(de)(de)(de)大小(xiao)(xiao)有關，*終決定(ding)了(le)成本。對(dui)活(huo)(huo)性(xing)炭、沸石和(he)離(li)子(zi)(zi)液體擴(kuo)散率的(de)(de)(de)(de)計(ji)算也在(zai)進行中(zhong)。*后，用(yong)分(fen)子(zi)(zi)篩純化(hua)六氟(fu)乙烷(成分(fen)或(huo)(huo)fc-116)發(fa)表的(de)(de)(de)(de)含三(san)氟(fu)氯甲烷(R-13或(huo)(huo)氟(fu)氯化(hua)碳-13)和(he)三(san)氟(fu)甲烷。

　　面活性炭吸附的結論(lun)

　　活(huo)性(xing)炭吸(xi)(xi)附(fu)(fu)等溫線三氟甲烷298年 K和(he)323 K當壓力(li)達到2兆帕時，測量(liang)重力(li)微。觀察(cha)經典I型吸(xi)(xi)附(fu)(fu)行為(wei)IUPAC分類。三種不(bu)同的(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)模型被用來分析吸(xi)(xi)附(fu)(fu)頭(tou)特別感(gan)興趣的(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)數據(ΔH)   活(huo)性(xing)炭的(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)選(xuan)擇(ze)明(ming)顯高于(yu)離(li)子液體的(de)溶解度 。活(huo)性(xing)炭吸(xi)(xi)附(fu)(fu)選(xuan)擇(ze)2 MPa和(he)298 K達到約22.7摩(mo)爾(er)公斤?1.離(li)子液體的(de)吸(xi)(xi)收約為(wei)2.37摩(mo)爾(er)公斤?1在2 MPa和(he)298 K與離(li)子液體相(xiang)比，活(huo)性(xing)炭具(ju)有一級吸(xi)(xi)附(fu)(fu)能力(li)。

　　在(zai)活性(xing)(xing)炭(tan)吸附(fu)選自(zi)也比分子篩吸附(fu)完(wan)全不同，特別(bie)是在(zai)低壓(ya)力(li)。選擇低壓(ya)自(zi)吸附(fu)(P<0.05 MPa)活性(xing)(xing)炭(tan)低于5A沸石吸附(fu)[(Ca，Na-A)，13x(Na-X)，Na，k-lsx ];然而，隨著壓(ya)力(li)的(de)增加(0.1   在(zai)298和(he)323 K，根(gen)據目前(qian)的(de)活性(xing)(xing)炭(tan)吸附(fu)數據分析，吸附(fu)熱為(wei)29±0.5和(he)29.8±0.04 kJ/mol?分別(bie)使用朗格(ge)繆爾(er)和(he)多站點朗格(ge)繆爾(er)模(mo)型(xing)。在(zai)以前(qian)的(de)工作(zuo)中選擇沸石Na-Y、K、Rb、H-Y，Na-Y、5A、Na測量，k-lsx和(he)13X，約35±3, 29±3，和(he)34±5, 10±3, 30±5，和(he)40±4 kJ mol?1，分別(bie)。