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对日本Takeda(CMS-1)、Kuraray(CMS-2)和德国BF(CMS-3)3种炭分子筛(CMS)的孔结构和表面官能团进行了表征,分析了它们对CH4/N2和CO2/N2的吸附平衡和吸附动力学分离性能,以及CMS的结构与表面性质对吸附性能的影响。结果表明,CMS-1和CMS-2可实现CH4/N2的动力学分离,还可实现N2/CO2的平衡分离;CMS-3平衡分离CH4/N2和CO2/N2的效果要优于动力学分离。孔结构是影响炭分子筛分离性能的直接因素,孔径分布的差异使CMS-1和CMS-2对CH4/N2的位阻-动力学分离效应表现得更为明显;表面含氧官能团有利于提高炭分子筛的吸附分离性能。 相似文献
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KOH活化法制备气体分离用炭分子筛膜 总被引:1,自引:0,他引:1
选用KOH为活化剂,利用化学活化法制备炭分子筛膜,考察在热塑性酚醛树脂(PFNR)涂膜液中添加不同质量分数的KOH对炭分子筛膜的影响.结果表明,在炭化过程中,KOH的加入可促进炭分子筛膜孔径的均匀分布,使炭分子筛膜具有发达的孔隙结构.当KOH在PFNR中的添加量从0%增加到4%时,H2的渗透速率由23.68×10-10 mol·m-2·s-1·pa-1提高到28.6×10-10 mol·m-2·s-1·Pa-1;但H2/N2和H2/CH4的分离系数明显下降,分别从471.3下降到147.5、540下降到270.CO2/CH4和O2/N2的分离系数只有轻微下降. 相似文献
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以聚酰胺酸为有机前驱,两种不同形貌的T型分子筛为杂化物经高温热解制备了新型的炭/T型分子筛复合膜材料。利用TG、XRD、SEM等分析手段对所制备的复合膜的微结构进行了研究。结果表明,T型分子筛在炭相中分散良好,其晶体结构在热解过程中没有被破坏,同时形成了稳定的无机,无机复合结构。单组分气体(CO2,O2,N2和CH4)以及混合气体(CO2/CH4,O2/N2)的渗透实验表明,分子筛减小了气体分子在膜中的扩散阻力从而大大提高了复合膜对气体分子的渗透能力,其中,复合膜对CO2和O2渗透系数可达1302Barrer[1Barrer=1×10^-10cm^3(STP)·cm/cm^2·s·cmHg]和334Barrer,同时CO2/CH4混合气体分离系数达到62,O2/N2分离系数达到8左右。这些数据表明该复合膜是一种可实现大规模二氧化碳以及空气分离的理想膜材料。 相似文献
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分子筛吸附分离乙烯和氮气性能研究 总被引:3,自引:0,他引:3
为回收利用HDPE(高密度聚乙烯)装置尾气中的C2H4,测定了C2H4、N2在分子筛吸附剂上的吸附等温线,筛选出对C2H4具有良好吸附性能的13X分子筛吸附剂。在小型动态吸附试验装置上,评价了13X对C2H4-N2混合气的分离效果,考察吸附温度、原料气流速对穿透时间、吸附量及选择分离因数的影响,结果表明:13X吸附剂对C2H4具有较好的选择吸附能力。在固定床吸附分离装置上进行了混合气回收C2H4试验,回收C2H4的体积分数超过95%,回收率达80%以上。 相似文献
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烟煤制备成型活性炭及其PSA浓缩CH_4/N_2中CH_4的性能研究 总被引:3,自引:1,他引:2
以重庆烟煤为原料,采用碳化-活化-气相沉积工艺制备了变压吸附(PSA)浓缩CH4/N2中CH4用的成型活性炭,考察了制备工艺条件对活性炭浓缩CH4/N2中CH4效果的影响。用低温液氮吸附方法对活性炭的孔结构进行了表征。实验结果表明,制备的成型活性炭在单循环五步PSA过程的抽真空步骤可使CH4的浓度较原料气提高20.0%(体积分数)左右。对浓缩效果为20%(体积分数)的AC-1活性炭进行了表征,其BET比表面积为580m2/g,微孔孔容为0.14cm3/g,孔径分布主要集中在2.0~4.0nm。 相似文献
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Nan Sun Quan‐Ping Zhang Hao‐Ran Sun Wen‐Bin Yang Yuan‐Lin Zhou Jiang‐Feng Song De‐Li Luo 《Advanced Engineering Materials》2018,20(2)
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为探究低温容器夹层所用分子筛吸附剂的吸附特性,采用静态膨胀法进行试验,获得了平衡压力为10-3Pa~103Pa范围内4A、5A和13X分子筛对N2、O2单一组分以及空气的吸附等温线,比较了不同分子筛对气体的吸附能力差异,探究了分子筛的吸附机理。研究结果表明:液氮温度下,5A和13X分子筛在真空条件下对N2及O2的吸附性能强,吸附量能达到104Pa·L/g量级,4A分子筛对O2的吸附量也能达到104Pa·L/g量级,然而4A分子筛在平衡压力高时吸附N2能力较差,饱和吸附量仅达到300Pa·L/g左右;三种分子筛对空气的吸附能力为13X分子筛>5A分子筛>4A分子筛,且在液氮温度下,5A分子筛对空气的吸附速率高于13X分子筛。研究分子筛在低温下的真空吸附特性,有助于指导分子筛在低温容器中的应用,同时为低温分子筛的设计提供参考。 相似文献
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壳聚糖/沸石分子筛复合吸附颗粒的制备与性能 总被引:1,自引:0,他引:1
采用实验室自制壳聚糖/沸石分子筛复合吸附颗粒用于处理水中NH4+-N和NO3--N,通过优化工艺条件确定最佳壳聚糖/沸石分子筛复合吸附颗粒制备方法,并利用SEM、比表面积(BET)、FTIR和XPS分析壳聚糖/沸石分子筛复合吸附颗粒表面物化特性。结果表明:壳聚糖/沸石分子筛复合吸附颗粒最佳制备条件为:乙酸浓度为4vol%,壳聚糖浓度为7 g/L,振荡时间为10 h,振荡温度为30℃。制得的壳聚糖/沸石分子筛复合吸附颗粒对NH4+-N和NO3--N的吸附量分别达到0.636 mg/g和1.952 mg/g,去除率分别为81.60%和40.28%。壳聚糖/沸石分子筛复合吸附颗粒表面形貌呈现较多凸起和微孔,比表面积为391.52 m2/g。FTIR分析结果表明,壳聚糖特征官能团-NH2和-CH3已负载于沸石分子筛的基本骨架中。XPS分析结果表明,元素O1s在壳聚糖与沸石分子筛的连接过程中起主要作用,该研究成果可为北方严寒地区净水厂的提标改造提供理论依据。 相似文献
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In this study, carbon molecular sieves (CMS) were produced from chestnut shell by chemical activation process followed by chemical vapor deposition (CVD) of methane. The influences of deposition temperature (800–900?°C), time (15–60?min) and flow rate of CH4 (100–300?mL/min) on pore development of carbon molecular sieve were investigated. The produced CMSs were characterized by several techniques such as N2 adsorption, CO2 adsorption, CH4 adsorption, elemental analysis, FTIR analysis and SEM analysis. The textural analysis of the CMS samples showed the successful deposition of methane on pores of the produced activated carbon derived from chestnut shell to yield a microporous CMS with a narrow pore size distribution. The deposition temperature, time and flow rate of CH4 were shown to strongly affect the pore structure of the CMS. The maximum CO2 adsorption capacity (525.7?mg/g) was obtained at a deposition temperature of 850?°C, time of 30?min, and CH4 flow rate of 100?mL/min. 相似文献
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分子筛前端净化中的PSA和TSA工艺 总被引:1,自引:0,他引:1
以宝钢 72 0 0 0m3/h空分设备为例 ,简述了变压吸附 (PSA)与变温吸附 (TSA)分子筛前端净化工艺的基本原理与比较 ,回顾了PSA工艺的研究与发展 ,侧重介绍了宝钢 72 0 0 0m3/h空分设备的PSA系统及其优点。 相似文献