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碳分子筛变压吸附空气分离活性及表征 总被引:1,自引:0,他引:1
石油焦基活性炭经Ni(NO3)2溶液室温浸渍过夜,红外灯缓慢烘干(Ni载持量5%),再经1-丁烯沉积处理,制备了催化炭沉积碳分子筛S-CMS,探讨了空气进料流量、压力和再生时间对碳分子筛空分效果的影响。结果表明,当流量为10~50 mL/min时,对空气分离效果影响很小;当吸附压力增加时,氮气浓度应该是增加的。脱附时间大于60 s时,S-CMS能够被再生。与商用T1-CMS比较,S-CMS是优秀的,在常温常压下,可获得浓度为93%的富氮气体。通过对碳分子筛表面结构的FT-IR、骨架结构-XRD及其氧化性in-situ TG/DTA的测试显示,S-CMS具有微孔分布独特的骨架网络结构,是一种潜在的优越变压吸附剂。 相似文献
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以核桃壳为前体采用水热炭化法制备水热炭,利用低温液氮物理吸附仪和傅里叶变换红外光谱仪测定水热炭的孔结构和表面官能团;实验研究其对液相中Cr(Ⅵ)的吸附特性,考察吸附剂加入量、Cr(Ⅵ)初始浓度、pH值、吸附时间等因素对吸附效果的影响。结果表明,水热炭的孔径分布范围较宽,表面含氧官能团丰富,能够很好地吸附溶液中的六价铬;溶液pH值对Cr(Ⅵ)的脱除影响很大,pH值呈酸性时吸附效果较好,pH值为2时脱除率达98.85%.当反应温度35℃、Cr(Ⅵ)初始浓度50mg/L、水热炭投加量为16g/L、pH值为6、吸附时间为100min时,Cr(Ⅵ)离子的去除率可达98%以上。核桃壳水热炭对Cr(Ⅵ)具有良好的吸附能力,吸附过程符合准二级吸附动力学模型,可用Freundlich吸附等温模型来描述,吸附等温线的线性相关性显著。 相似文献
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以糠醇树脂为炭源制备涂覆型炭/蜂窝陶瓷(C/HC)整体式催化剂用于1,1,2,2-四氯乙烷气相催化脱HCl反应,通过添加聚乙二醇(PEG)和氢氧化钠对炭涂层的孔隙结构进行调节。扫描电镜和N2-物理吸附等表征结果表明,炭涂层在蜂窝陶瓷表面均匀涂覆,PEG的添加使炭涂层的孔隙结构从微孔向介孔转变,改变PEG相对分子质量、PEG添加量或碱浓度均可对炭涂层的介孔结构进行调节。C/HC整体式催化剂的催化性能由介孔炭涂层决定,介孔发达的C/HC整体式催化剂的活性要高于微孔活性炭催化剂。 相似文献
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以可溶性淀粉为碳源、三嵌段共聚物F127为模板剂和K_2CO_3为活化剂,采用一步合成法制备系列淀粉基碳分子筛。通过扫描电子显微镜和N_2吸附-脱附分析淀粉基碳分子筛孔隙形貌和孔结构,采用热重-TG和傅里叶红外光谱表征原料和样品的物质结构官能团。结果表明,K_2CO_3浓度、F127添加比例、反应时间和反应温度影响淀粉基碳分子筛的孔隙结构。在炭化温度800℃、K_2CO_3浓度为0.50 mol·L~(-1)、F127与淀粉质量比=1∶3、反应温度50℃和反应时间12 h条件下制备的淀粉基碳分子筛,孔径集中于0.63 nm,比表面积为1 069.290 4 m~2·g~(-1),单点孔容0.667 901 cm~3·g~(-1)。 相似文献
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Palm shell based activated carbon prepared by K2CO3 activation is used as precursor in the production of carbon molecular sieve by chemical vapor deposition (CVD) method using benzene as depositing agent. The influences of deposition temperature, time, and flow rate of benzene on pore development of carbon molecular sieve (CMS) and methane (CH4) adsorption capacity were investigated. The parameters that varied are the deposition temperature range of 600 to 1000 °C, time from 5.0 to 60 min, and benzene flow rate from 3.0 to 15 mL/min. The results show that in all cases, increasing the deposition temperature, time, and flow rate of benzene result in a decrease in adsorption capacity of N2, pore volume and pore diameter of CMS. The BET surface area of CMS (approximately 1065 m2/g) and the adsorption capacity of CH4 were at a maximum value at a deposition temperature of 800 °C, time of 20 min and benzene flow rate of 6 mL/min. The product has a good selectivity for separating CH4 from carbon dioxide (CO2), nitrogen (N2), and oxygen (O2). 相似文献
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以淀粉为碳源,F127为结构导向剂,通过KOH活化一步合成法制备系列碳分子筛,采用SEM、TG、FT-IR和N_2吸附-脱附等技术对原料和碳分子筛样品的结构、表面官能团和性能进行表征。结果表明,温度、F127与淀粉添加质量比和KOH浓度对碳分子筛样品的孔隙结构性能影响显著。在KOH浓度为0.75 mol·L~(-1)、m(F127)∶m(淀粉)=4∶3、搅拌时间12 h和反应温度45℃时制备的碳分子筛孔径分布集中,BET比表面积达1 228.972 5 m~2·g~(-1),单点孔容0.807 113 cm~3·g~(-1),单点微孔体积0.636 869 cm~3·g~(-1)。 相似文献
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以工业酚醛树脂为碳源,三嵌段聚合物F127为模板剂,制备碳分子筛。采用N_2吸附-脱附对制备的碳分子筛进行表征,研究炭化制备工艺对碳分子筛孔径分布的影响。结果表明,炭化温度、炭化时间和炭化升温速率对碳分子筛孔径分布影响较大。在炭化升温速率为1℃·min~(-1)、炭化温度800℃和炭化时间1 h条件下制备的碳分子筛孔径分布最为集中,BET比表面积716.59 m~2·g~(-1),单点总孔容0.557 75 cm~3·g~(-1),单点吸附微孔孔容0.301 81 cm~3·g~(-1)。 相似文献
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针对碳分子筛对氮气/甲烷分离体系分离比低的问题,采用浸渍法以市售空分碳分子筛(CMS)为基体,制备了分离氮气/甲烷的铁离子改性碳分子筛。通过静态吸附量、分离比、吸附动力学及热力学性质考察了铁离子负载量对碳分子筛吸附分离氮气/甲烷性能的影响。结果表明:铁(Ⅲ)的负载减小了CMS的比表面积、微孔体积和孔径,使CMS超微孔的孔径分布呈现更集中的趋势。这种集中性以动力学性能下降为代价,明显提高了碳分子筛对氮气/甲烷的吸附分离比。在303 K、0.7 MPa条件下,综合性能优异的0.3%铁改性CMS具有6.03的氮气/甲烷吸附分离比。 相似文献
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The gaseous adsorption properties of a carbon have been modified by the deposition of further carbon, produced by the pyrolysis of benzene, in the pores. Conditions have been established where carbon is deposited in the pore mouth, decreasing the entrance diameter from ca. 0.6 nm to ca. 0.3 nm. The resulting material is a molecular sieve, in which nitrogen and oxygen adsorbs to different extents. Conditions of pyrolysis are carefully selected to minimise both pore blocking and deposition over the whole of the pore, which would have the effect of reducing adsorptive capacity. 相似文献