甲烷在石墨烯與活性炭上的吸附平衡

【摘要】：為研制ANG新型碳基吸附劑,分別選用比表面積為2074 m2·g-1的椰殼活性炭SAC-02和345 m2·g-1的石墨烯,在溫度區(qū)間263~313 K、壓力范圍0~6 MPa,依據(jù)容積法的原理測試了甲烷在其上的吸附平衡數(shù)據(jù),并由吸附等溫線和等量吸附熱的比較,分析了甲烷在兩吸附劑上吸附平衡.結(jié)果表明:甲烷在活性炭上的過剩吸附等溫線為典型的Ⅰ型,而石墨烯上在壓力2 MPa以下為Ⅰ型,2~6 MPa之間吸附量與壓力接近線性關(guān)系.在273 K和6 MPa時,甲烷在石墨烯上吸附量為4.6 mmol·g-1,活性炭的吸附量為11.2 mmol·g-1;甲烷在石墨烯和活性炭上的等量吸附熱分別為14.32 kJ·mol-1~20.66 kJ·mol-1和13.99 kJ·mol-1~17.57 kJ·mol-1,石墨烯表面對甲烷分子作用能強. 【作者單位】： 集美大學(xué)輪機工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 甲烷 石墨烯 活性炭 吸附平衡
【基金】：福建省自然科學(xué)基金資助項目(2011J01324) 福建省高等學(xué)校新世紀優(yōu)秀人才計劃支持項目(Z80136) 福建省屬高校專項課題(JK2010030)
【分類號】：O647.31
【正文快照】： 0引言自20世紀80年代以來,天然氣吸附儲存技術(shù)(ANG)研究得到越來越多學(xué)者的重視,并已在吸附劑開發(fā)、吸附理論研究和應(yīng)用計算機分子模擬研究吸附平衡方面取得了明顯進展[1].從當前的研究成果來看,雖然高比表面積的活性炭被認為是優(yōu)良的ANG吸附劑[2],然而,活性炭的比表面積就是

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