介孔活性炭的制備及其高濕儲(chǔ)甲烷性能

【摘要】：天然氣是一種清潔能源,作為汽車(chē)代用燃料以及從天然氣開(kāi)采地到各用戶(hù)單位之間的運(yùn)輸,都需要有效的存儲(chǔ)技術(shù).天然氣水合物(NGH)能夠降低甲烷存儲(chǔ)的成本,而多孔材料孔內(nèi)生成氣體水合物能夠有效提高儲(chǔ)氣密度,本研究目的是合成在孔內(nèi)能夠生成甲烷水合物的低成本高性能吸附劑.首先以農(nóng)業(yè)廢棄物玉米芯為原料,采用KOH活化法制備活性炭,其濕儲(chǔ)甲烷最優(yōu)合成條件為:在400,℃炭化30,min,堿炭質(zhì)量比5∶1、850,℃活化1.0,h合成出C-8高性能活性炭,其孔容達(dá)到2.264,cm3/g,比表面積為2 993,m2/g,孔徑分布主要集中在2～3,nm.合成的C-8是非常好的甲烷濕儲(chǔ)吸附劑,在水炭比為3.68時(shí)在9.40,MPa下CH4達(dá)到最大吸附量為69.66%,是其干燥樣品最大吸附量的3.25倍,并可以在較大壓力范圍內(nèi)使存儲(chǔ)的甲烷提供平穩(wěn)的放氣量,有望作為新型的甲烷水合物存儲(chǔ)吸附劑應(yīng)用于天然氣汽車(chē)上. 【作者單位】： 河北工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院;天津大學(xué)化工學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 玉米芯 活性炭 濕儲(chǔ) 甲烷 氣體水合物
【基金】：河北省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(B2008000023,B2010000039) 河北省教育廳自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(2006332) 天津市應(yīng)用基礎(chǔ)及前沿技術(shù)研究計(jì)劃資助項(xiàng)目(10JCZDJC23900)
【分類(lèi)號(hào)】：TQ424.1
【正文快照】： 隨著全球的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口增長(zhǎng),能源危機(jī)和環(huán)境污染日益成為兩個(gè)最受關(guān)注的熱點(diǎn).煤和石油一直是能源的主要來(lái)源,隨著這些不可再生性資源的日漸匱乏,迫使人們尋找新能源和可再生能源.天然氣作為一種清潔能源,由于儲(chǔ)量豐富、價(jià)格便宜,在21世紀(jì)中國(guó)能源結(jié)構(gòu)中將占更大的份額[1].

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