氢氧化钾活化活性炭吸附微量乙烷的研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:chaska
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
通过分离提纯净化工业废气或烟道气中的二氧化碳(CO2)是一种有效的回收利用碳资源的方法。通常采用吸附分离法净化二氧化碳。其中含有微量的乙烷,因乙烷与CO2的物化性质极为相似,很难有效分离乙烷和CO2。因此得到高纯度CO2的关键是开发一种新型吸附性能好、选择性高的乙烷吸附剂。本文以椰壳活性炭作为研究对象,以氢氧化钾(KOH)作为活化剂,分别采用浸渍法和固相研磨法制备不同结构的吸附剂,系统地研究了吸附剂的制备条件以及不同条件对乙烷的吸附性能、再生性能和选择性能的影响。本文的主要结论如下:首先采用KOH浸渍法,并在无氧气氛下对活性炭进行高温活化,制备出一系列吸附剂。考察了不同浸渍浓度、浸渍温度、浸渍时间、活化温度、活化时间对吸附剂制备的影响,影响因素的大小顺序为:活化时间>浸渍浓度>活化温度>浸渍时间>浸渍温度,并得出最佳制备条件。最佳吸附剂A-0.5-8的乙烷穿透吸附量为357.1μg/g,较空白椰壳活性炭的乙烷穿透吸附量提高了110%(169.6μg/g)。结果表明:样品的比表面积、孔容和微孔比率与乙烷的穿透吸附量之间的关系较为复杂。吸附剂中的微孔是乙烷吸附的主要场所,少量的介孔有利于乙烷分子的扩散。其次采用KOH固相研磨制备方法,考察了碱碳比、活化温度、活化时间对吸附剂制备过程的影响,得出最佳制备条件为:碱碳比0.5,活化温度800°C,活化时间2 h。最佳吸附剂AC-800-0.5-2的乙烷穿透吸附量为482.1μg/g,较空白样品提高了184%。结果表明:微孔比率在80%-85%之间较有利于微量乙烷的吸附,微孔比率小于80%或大于86%乙烷的穿透吸附量反而降低。KOH活化后,AC-800-0.5-2表面的O质量分数增加了63.5%,推测表面氧物种可能促进乙烷的吸附。在CO2中,A-0.5-8和AC-800-0.5-2乙烷的穿透吸附量均较N2气氛下下降,这是因为CO2会对乙烷产生严重的竞争吸附,但比空白样品在CO2中的吸附量提高。AC-800-0.5-2的乙烷穿透吸附量下降至98.2μg/g,比空白样品的穿透吸附量提高了120%。考察再生和选择性能,结果表明:A-0.5-8和AC-800-0.5-2进行再生20次后,再生率依旧保持在98%左右,说明两种方法制备的吸附剂的再生性能优异;计算烷烃间的选择性,发现AC-800-0.5-2对甲烷没有吸附能力,对乙烷和丙烷的吸附能力较好。
其他文献
高校辅导员是开展大学生日常思想政治教育和各项管理工作的组织者、实施者、指导者和服务者,是高校教师队伍不可或缺的重要组成部分,辅导员工作关系到学生日常学习生活工作的
以一套空分装置运行实际情况 ,说明二氧化碳对空分安全运行的严重影响 ;当装置内有大量富聚的二氧化碳存在时 ,即使主冷凝蒸发器液氧中总碳含量在 1 0 0× 1 0 - 6 以下 ,也
新疆是世界四大文明的交汇地,其高山大河、沙漠等多种地貌形态与内地是不同的。但在中国美术史上,新疆并没有像其它省份那样形成山水画理论体系和画派,从而造成了中国山水画史在
以全球价值链为主导的产品内分工的国际分工生产模式在全球范围内兴起。重庆如何利用自身的区位优势和产业优势,顺利承接制造业由东向西的转移,对重庆乃至全国完成制造业的产
以60kW级质子交换膜燃料电池(PEMFC)建筑热电联供系统为例,分析了用户电负荷及生活热水负荷的变化规律,模拟了能量供需的匹配与运行模式,考察了不同季节、不同时段系统对用户热电
中小企业的发展对我国经济的快速发展和相关经济制度的完善有着重要作用,然而现今不断变化的市场竞争环境给中小企业的生存和发展带来挑战和考验,这使得中小企业必然做出相应
为了提升公路路基工程质量,以某工程为例,从挡土墙施工技术准备、测量放样、基坑开挖、基地处理及抗滑凸榫基础砌筑施工等方面,对挡土墙施工技术在公路路基施工中的应用要点
投掷运动要创造最高运动成绩,必须创造人体或器械的最高专项速度.如何提高专项运动速度是投掷技术教学、训练最关键问题.文章运用运动心理定向转移与技术环节动作速度合成相
本书系“21世纪经济管理精品教材·管理科学与工程系列”丛书之一。
无论是舞台语言还是影视语言,都是经过艺术处理的语言,它是一种艺术语言。要完成艺术语言的创造过程,就需要演员的吐字归音清楚、准确,字正腔圆;感情的表现真实、自然,富有感