高比表面積活性炭吸附存儲天然氣性能研究

【摘要】：天然氣中少量乙烷和丙烷的存在會直接影響活性炭對天然氣的吸附存儲容量。為此,體積法測定了高比表面積活性炭對甲烷、乙烷和丙烷的吸附等溫線,吸附溫度分別為283,293,303和313K;采用Langmuir-Freundlich(LF)方程擬合吸附等溫線,得到各氣體的方程參數(shù),進而采用LRC關(guān)聯(lián)式預(yù)測多組分吸附平衡數(shù)據(jù),并計算活性炭對模擬天然氣的存儲能力。結(jié)果表明:活性炭對3種氣體的吸附等溫線都屬于I型等溫線,采用L-F方程可以很好地描述各氣體的吸附等溫線;高比表面積活性炭對模擬天然氣的存儲量隨吸附溫度的升高而顯著降低,在吸附存儲壓力為3.5 MPa,吸附溫度從283 K上升到313 K,相應(yīng)的存儲量(體積比)由139降低為103;與純甲烷的吸附存儲相比,模擬天然氣的吸附儲量(體積比)提高約20。 【作者單位】： 天津大學(xué)化工學(xué)院;天津大學(xué)理學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 天然氣 吸附存儲 高比表面積活性炭 等溫線 多組分吸附
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(21206108) 天津市應(yīng)用基礎(chǔ)與前沿技術(shù)研究計劃資助項目(14JCYBJC21200)
【分類號】：TQ424.1
【正文快照】： 天然氣是一種重要的清潔能源,在能源結(jié)構(gòu)中所占的比重越來越大。天然氣的非管道儲運主要包括LNG(液化天然氣)、CNG(壓縮天然氣)、ANG(吸附天然氣)和NGH(天然氣水合物)。其中LNG和CNG已經(jīng)商業(yè)化[1-2],LNG的存儲密度最高,體積比達到600,但是其設(shè)備復(fù)雜、投資大;CNG需要20MPa的壓

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