碳酸二甲酯活性炭吸附研究

　　為(wei)(wei)什么(me)要研究(jiu)活(huo)(huo)性炭(tan)吸附(fu)碳酸(suan)二(er)(er)甲酯(zhi)？因(yin)為(wei)(wei)當離子電池被廢棄(qi)時，電池被撕裂。二(er)(er)是(shi)(shi)固體(ti)/液體(ti)提取(qu)(qu)過程(cheng)，其中碳酸(suan)二(er)(er)甲酯(zhi)是(shi)(shi)電解(jie)質(zhi)提取(qu)(qu)物之一。提取(qu)(qu)后，氮氣被用作(zuo)干燥(zao)固體(ti)材料。氮氣是(shi)(shi)惰(duo)性化的(de)。因(yin)此(ci)，一種氣體(ti)作(zuo)為(wei)(wei)惰(duo)性載(zai)體(ti)氣體(ti)，從含氮過程(cheng)的(de)不(bu)同來源產生(sheng)(sheng)，負載(zai)高沸點(dian)和低(di)沸點(dian)的(de)電解(jie)質(zhi)成(cheng)分。將冷凝(ning)器(qi)的(de)高沸點(dian)成(cheng)分刪除。冷凝(ning)后產生(sheng)(sheng)的(de)氣體(ti)主要由(you)碳酸(suan)二(er)(er)甲酯(zhi)組(zu)成(cheng)，是(shi)(shi)液體(ti)電解(jie)質(zhi)中*輕的(de)沸騰成(cheng)分。活(huo)(huo)性炭(tan)對碳酸(suan)二(er)(er)甲酯(zhi)具有良好的(de)吸附(fu)性能，但這項工作(zuo)也導致碳酸(suan)二(er)(er)甲酯(zhi)分解(jie)。

　　開始使用活性(xing)炭實驗

　　活性炭(tan)的(de)(de)(de)孔(kong)徑分(fen)(fen)布和表面(mian)積BET分(fen)(fen)析儀AUTOSORB-IQ進(jin)行分(fen)(fen)析。氮等溫線的(de)(de)(de)孔(kong)尺寸分(fen)(fen)布和解吸分(fen)(fen)支BJH法(fa)測定(ding)。2.66±0.07克·毫(hao)升(sheng)粒料密度 -通(tong)過(guo)磁懸浮平衡浮力(li)測量(liang)確定(ding)的(de)(de)(de)三個樣(yang)品(pin)(pin)。批量(liang)試驗(yan)(yan)轉化(hua)率通(tong)過(guo)頂空分(fen)(fen)析來確定(ding)。用(yong)20mL裝滿新(xin)鮮活性炭(tan)的(de)(de)(de)顆粒在(zai)小瓶(ping)中(zhong)(zhong)加(jia)熱120℃至(zhi)少24小時(shi)(shi)。循環實驗(yan)(yan)中(zhong)(zhong)使用(yong)的(de)(de)(de)樣(yang)品(pin)(pin)為350℃真空脫附1小時(shi)(shi)。在(zai)干燥器中(zhong)(zhong)冷(leng)卻后(hou)，碳(tan)酸(suan)(suan)二(er)甲酯被吸附，小瓶(ping)被關閉。活性炭(tan)的(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)量(liang)和碳(tan)酸(suan)(suan)二(er)甲酯的(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)量(liang)具(ju)有精(jing)確的(de)(de)(de)精(jing)度)±0.通(tong)過(guo)重量(liang)分(fen)(fen)析測量(liang)0001克。然(ran)后(hou)將準備好的(de)(de)(de)樣(yang)品(pin)(pin)放在(zai)回火樣(yang)架上。在(zai)限(xian)定(ding)的(de)(de)(de)停(ting)留時(shi)(shi)間6小時(shi)(shi)后(hou)，管形(xing)瓶(ping)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)氣相色譜法(fa)除(chu)非有其他區別(GC)對各種(zhong)物質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)校(xiao)準函數進(jin)行分(fen)(fen)析R 2> 0.99。

　　本工作論點(dian)集中(zhong)在氣(qi)(qi)(qi)(qi)體分解和(he)不吸(xi)附(fu)過(guo)程中(zhong)。因(yin)此(ci)，選(xuan)擇簡單的(de)(de)(de)固定(ding)床作為調查一組(zu)動(dong)態行動(dong)分解的(de)(de)(de)設備。固定(ding)床吸(xi)附(fu)器配有300ml、21cm高度和(he)3cm內徑的(de)(de)(de)11個(ge)熱電偶。它充(chong)滿了(le)139.95克活性炭(tan)。該模型的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體共同(tong)飽和(he)器冷凝器裝置(zhi)制(zhi)備。通過(guo)氣(qi)(qi)(qi)(qi)相(xiang)色譜分析，吸(xi)附(fu)器出口處的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體負載。相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)理想突破時間t BT，從創建穿透曲線的(de)(de)(de)平衡薄片用式來計算理想。

　　碳酸二(er)甲(jia)酯活性炭吸附的結果

　　活性(xing)(xing)炭吸附(fu)碳酸二(er)甲(jia)酯的(de)實驗研究已(yi)與頂空分(fen)(fen)析分(fen)(fen)批進(jin)行，并通過固定床(chuang)斷(duan)裂。碳酸二(er)甲(jia)酯的(de)吸附(fu)和分(fen)(fen)解(jie)*有(you)可能與活性(xing)(xing)炭催化有(you)關(guan)。結(jie)果清楚地(di)表明，高溫和停(ting)留(liu)時間以及自由(you)(you)氣(qi)體體積與活性(xing)(xing)炭質量的(de)比例增加的(de)分(fen)(fen)解(jie)。此外(wai)，在氣(qi)相中(zhong)檢測(ce)到的(de)甲(jia)醇水(shui)平在較(jiao)高的(de)氣(qi)體負荷下(xia)降(jiang)低(di)。雖然水(shui)是強(qiang)制性(xing)(xing)分(fen)(fen)解(jie)，但將水(shui)添加到樣品中(zhong)對(dui)分(fen)(fen)解(jie)沒有(you)影響，這(zhe)表明從空氣(qi)濕度吸附(fu)的(de)水(shui)足以作為反應伙伴。因此，將進(jin)一步實驗水(shui)中(zhong)的(de)自由(you)(you)氛圍。

　　*后，突破性實驗，確定分解(jie)吸(xi)附過程是如(ru)何(he)發生的(de)。結果表(biao)明，碳酸二(er)甲酯突破前的(de)分解(jie)產物甲醇峰值達到恒定低值。在(zai)穩定狀態下離(li)開的(de)氣體(ti)流表(biao)示轉換(huan) ? 氣體(ti)?= 4.558×10 -3摩(mo)爾摩(mo)爾 -1。需要進一步的(de)實驗來確定碳酸二(er)甲酯突破的(de)重復性、連接溫(wen)度和停(ting)留(liu)時(shi)間(jian)，并在(zai)不同(tong)的(de)固定床溫(wen)度和氣流量的(de)間(jian)歇性實驗。