超臨界甲烷在活性炭上的吸附平衡分析

【摘要】：為分析由吸附平衡時(shí)的熱力參數(shù)確定吸附量、吸附模型和等量吸附熱精度的影響因素,選擇在溫度268.15～338.15 K和壓力0～13.5 MPa測(cè)試的甲烷在Ajax活性炭上的吸附平衡數(shù)據(jù),通過引入甲烷分子可進(jìn)入活性炭吸附空間內(nèi)的容積和可以不考慮甲烷在孔內(nèi)吸附的臨界孔寬的概念,依據(jù)甲烷在吸附平衡前后的總量守恒,確定甲烷在吸附池內(nèi)的總量、絕對(duì)吸附量和過剩吸附量三者之間的關(guān)系式。結(jié)果表明,在引入吸附質(zhì)分子可進(jìn)入吸附空間內(nèi)的容積和臨界孔寬后,經(jīng)由活性炭的孔徑分布(PSD),可以準(zhǔn)確計(jì)算甲烷在活性炭上的過剩吸附量;應(yīng)用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)非線性回歸Toth方程參數(shù)后,可由Gibbs關(guān)于吸附的定義確定甲烷在活性炭上的絕對(duì)吸附量。比較結(jié)果時(shí)發(fā)現(xiàn),由于未考慮本體相中甲烷分子對(duì)吸附甲烷分子的影響,采用過剩吸附量的等量吸附線標(biāo)繪確定的等量吸附熱數(shù)值偏高,工程應(yīng)用時(shí)應(yīng)由絕對(duì)吸附量來(lái)確定等量吸附熱。 【作者單位】： 集美大學(xué)輪機(jī)工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 甲烷 活性炭 吸附平衡 吸附模型
【基金】：福建省高等學(xué)校新世紀(jì)優(yōu)秀人才計(jì)劃(Z80136) 福建省科技廳高校專項(xiàng)(JK2010030) 福建省自然科學(xué)基金(2011J01324)
【分類號(hào)】：O647.31
【正文快照】： 從吸附平衡時(shí)的熱力參數(shù)計(jì)算吸附量、建立吸附模型和確定等量吸附熱是研究甲烷在活性炭上吸附平衡的三個(gè)重要方面,也是開發(fā)具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值A(chǔ)NG技術(shù)的三個(gè)基本環(huán)節(jié)。在應(yīng)用容積法測(cè)得的吸附平衡數(shù)據(jù)計(jì)算吸附量時(shí),確定吸附質(zhì)分子在吸附劑上不發(fā)生吸附的死體積極為關(guān)鍵,而常規(guī)

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