根据蒸气吸附等温线估算活性炭微孔容积

多孔活性炭分布有泪互连接的形状和尺寸均不同的孔隙。虽然或许不可能用实验方法测定,或用数学模型确定实际上综合的孔隙结构,但也做过种种努力,以求根据蒸气的平衡吸附等温线测定炭的总孔容积及其微孔容积,为估算微孔容积,通常实行的方法是,采用Dubinin-Radushkevich的蒸气吸附经验模型(DR):     

N,O-羧甲基壳聚糖树脂的制备及其对重金属吸附性能研究

通过乳化交联法制备了一种新型的戊二醛交联N,O-羧甲基壳聚糖树脂,用SEM和FT-IR对树脂的表面结构和化学结构进行表征。用树脂吸附水溶液中的Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)等重金属离子,研究了不同pH值、接触时间和初始浓度对吸附量的影响。当pH值=5时,树脂对Cu(Ⅱ)的吸附量达到最大值;当pH值=6时,对Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的吸附量达到最大值。利用两种吸附等温线模型对数据进行拟合并对吸附动力学进行研究,实验数据对Langmuir等温线模型具有较高的拟合度,拟合后对Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的最大吸附量分别为156.25、222.22和178.57mg/g,吸附过程符合拟二级反应动力学模型。     

钙铝和铁铝水滑石的制备及其吸附水中六价铬的性能

为寻找高效吸附水中六价铬(Cr(Ⅵ))的水滑石功能材料,以水热法制备钙铝(CaAl-LDH)和铁铝水滑石(FeAlLDH) 2种吸附剂,通过X射线衍射仪、红外光谱仪、扫描电镜和比表面积测定仪研究其结构和性质,采用批次平衡实验比较研究其对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能。结果表明:CaAl-LDH和FeAl-LDH具有水滑石的特征衍射峰和介孔结构,呈六边形片状,比表面积分别为8.746、159.5 m~2/g; 2种材料对Cr(Ⅵ)的吸附速率较快,在30 min达到平衡,且吸附过程不受溶液pH值的影响,溶液中存在的常见阴离子对Cr(Ⅵ)影响较小;吸附动力学和等温线数据分别符合拟二级动力学方程和Langmuir等温线模型,CaAl-LDH和FeAl-LDH对Cr(Ⅵ)的最大吸附量分别为34.92、51.31 g/kg。     

活性炭掺杂氧化锌对苯的吸附等温线测定及甲苯的吸附等温线预测

研究了微波处理废触媒制备的活性炭对苯和甲苯的吸附性能。首先测定了20、30和40℃苯在活性炭上的吸附等温线,采用Langmuir方程对实验数据进行处理,然后以苯的吸附等温线数据为依据,应用Polanyi吸附势论预测了甲苯在活性炭上的吸附等温线。实验数据和计算数据最大偏差仅为6%和5.55%,说明预测结果是有效的。     

功能化纳米碳管对水溶液中Pb~(2+)吸附的动力学、平衡与等温线（英文）

以3-Amino-5a,10a-dihydroxybenzo[b] indeno [2,l-d]furan-10-one (ADIF)功能化改性的纳米碳管(MWCNT-ADIF)为吸附剂,除去水溶液中的Pb~(2+)。采用FT-IR, SEM, TGA及DTG对MWCNT-ADIF样品进行表征。探讨了pH值、Pb~(2+)初始浓度、吸附量和接触时间对吸附动力学与平衡的影响。采用4种二参数模型(Langmuir、Freundlich、Tempkin与Dubinin-Radushkevich)和6种三参数模型(Redlich-Peterson, Khan, Sips, Radke-Prausnitz, Toth, Hil)研究Pb~(2+)吸附等温线。通过伪一阶动力学模型、伪二阶动力学模型和粒子内扩散模型分析吸附动力学。采用3种误差分析方法、相关系数、卡方值和平均相对误差来确定最佳拟合等温线和动力学模型。结果表明,吸附动力学与伪二阶动力学模型相吻合。误差分析表明,三参数模型比二参数模型更适合描述Pb~(2+)吸附数据。等温线数据与Langmuir、 Hill和Sips models相符。MWCNT-ADIF在pH=3溶液中能脱除92%的Pb~(2+),并且回收后的MWCNT-ADIF能重复使用5个再生周期。     

胺基接枝介孔材料MCM-41对低放废水的净化处理研究

将合成的胺基接枝改性的介孔材料MCM-41用于吸附处理模拟低放废水中低浓度的Mn2＋和Co2＋,研究吸附时间和pH值对吸附容量的影响,相比三种吸附等温线模型对实验数据的拟合性能,结果表明,该吸附剂对低浓度金属离子的吸附足Sips等温线模型。吸附剂对Mn2＋和Co2＋的最大吸附容量分别为0．377mmol／g和0．384mmol／g。竞争吸附实验表明,吸附剂对Co2＋结合能力要大于Mn2＋。固定填充床的动态吸附实验表明,动态条件下的吸附容量小于静态条件。     

海藻酸钠负载HFO凝胶球吸附Cu(Ⅱ)的研究

利用包埋法制得毫米级海藻酸钠负载HFO凝胶球SA/HFO,探究了其对水中Cu(Ⅱ)的吸附行为。实验结果表明,SA/HFO凝胶球对Cu(Ⅱ)的吸附在pH值=5.5时效果最好;通过动力学研究可知,吸附平衡时间为21 h,拟二级动力学模型能很好的描述该吸附过程;吸附等温线拟合结果揭示了该吸附过程更符合Langmuir吸附等温模型;由温度数据得出,升高温度有利于反应的进行且该热力学过程为自发、吸热、熵增过程;将SA/HFO凝胶球吸附Cu(Ⅱ)后的材料解吸并再次进行吸附实验,仍能保持良好的吸附效果。     

活性炭对混合蒸气的动态吸附和平衡吸附的研究

单一蒸气吸附等温线常常可以在受到限制的平衡条件下,根据吸附质蒸气的物理性质用按Dubinin—Polanyi亲合系数概念建立起来的技术进行预测。常常有必要在其他蒸气共存时具体某些蒸气的吸附行为以及多组份混合物或二元混合物     

用顶空色谱法测定固体颗粒的孔结构

用顶空色谱法测定了活性炭对有毒蒸气的吸附等温线，并计算了比表面积、微孔容积及其孔径分布等，本文就其基本原理，实验方法及误差来源等进行了论述。     

用顶空色谱法测定固体颗粒的孔结构

用顶空色谱法测定了活性炭对有毒蒸气的吸附等温线，并计算了比表面积、微孔容积及其孔径分布等．本文就其基本原理、实验方法及误差来源等进行了论述．     

低温低压下多孔物质吸附性能的理论预测

根据ＰＯＬＡＮＹＩ位热理论,对运用某温度下的实验吸附等温线数据来推算其它温度下的吸附等温线的算法进行了探讨。分别利用ＰＲ,ＣＣＯＲ,ＭＣＳＰＴ等方程根据７８．８Ｋ温度下的吸附等温线来预测８９．９６Ｋ和７２．５Ｋ下的吸附等温线,并和实验数据相对比。结果证明ＭＣＳＰＴ、ＣＣＯＲ方程比ＰＲ方程更适于低温低压下吸附过程计算,理论计算结果与实验数据吻合较好,以ＭＣＳＰＴ方程最佳。     

磁性交联壳聚糖的制备及其对钍(Ⅳ)的吸附研究

以戊二醛为交联剂,将壳聚糖包裹在Fe3O4磁子表面制成磁性壳聚糖(MC)。考察了MC对钍的最佳吸附时间、最佳pH和初始浓度。结果表明:MC对钍有很好的吸附性能,最佳pH为5,浓度为60μg/mL时MC对钍的吸附在7 h达到平衡,吸附量达49.60 mg/g,去除率达90%以上。利用拟一级反应动力学模型和拟二级反应动力学模型对实验数据进行拟合,并分别采用Freundlich模型和Langmuir模型对吸附等温线进行拟合。     

银纳米粉的比表面积研究

采用阳极弧放电等离子体方法制备了高纯银纳米粉末.利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)对样品的形貌、晶体结构、粒度进行性能表征.利用静态表面吸附仪依据BET多层吸附原理,在液氮温度下(78K)和气体饱和蒸气压力范围内测试样品对N2的吸附-脱附等温线,用图解法根据吸附等温线求出单层吸附容量,由BET吸附公式计算出纳米粉末比表面积.结果表明:银纳米粉末的晶体结构为fcc结构,粒径范围在10～50nm,平均粒径为26nm,比表面积为23.81 m2/g.     

吸附等温线的理论预测

根据Ｐｏｌａｎｙｉ势能理论，对运用某温度焉吸附等温线的实验数据推算其他温度下的吸附等温线的算法进行了探索。计算表明，ＣＣＯＲ方程适合低温下吸附质为空气时的吸附等温线的推算，并较其他方程精确。本文的算法可在工程上推广应用。     

镍纳米粉的比表面积和孔结构研究

采用阳极弧放电等离子体方法制备了高纯镍纳米粉,利用X射线衍射(XBD)、透射电子显微镜(TEM)对粉末的形貌、晶体结构、粒度进行了表征。样品的N_2的吸附-脱附等温线采用静态表面吸附仪在液氮温度下(78 K)在气体饱和蒸气压力范围内测试。依据BJH理论模型计算探讨了样品的累积孔表面积、累积孔体积、孔径及其BJH脱附分布等性能。用图解法由等温吸附直线求出单层吸附量,利用BET吸附公式计算出样品的比表面积。结果表明,镍纳米粉的比表面积为14.23 m~2/g,粒径为46 nm。     

Mg-Al-Ce水滑石吸附去除水中的硼

用共沉淀法成功制备了镁铝铈水滑石(Mg-Al-Ce-HT), 采用不同分析手段对材料进行表征。通过静态吸附实验研究了Mg-Al-Ce-HT的吸附效率与初始pH、吸附剂剂量、初始硼酸浓度和接触时间的关系。当pH小于8.0时, 溶液的pH对硼吸附几乎没有影响, 当pH超过8.0时, 吸附容量降低。吸附剂的最佳用量为200 mg, 最大吸附容量为32.52 mg·g ^-1。 硼去除量在160 min内达到平衡。吸附等温线表明吸附过程是一个非自发的吸热过程。吸附数据与Langmuir模型拟合良好, 表明吸附是单层吸附。     

Mg-Al-Ce水滑石吸附去除水中的硼（英文）

用共沉淀法成功制备了镁铝铈水滑石(Mg-Al-Ce-HT),采用不同分析手段对材料进行表征。通过静态吸附实验研究了Mg-Al-Ce-HT的吸附效率与初始pH、吸附剂剂量、初始硼酸浓度和接触时间的关系。当pH小于8.0时,溶液的pH对硼吸附几乎没有影响,当pH超过8.0时,吸附容量降低。吸附剂的最佳用量为200 mg,最大吸附容量为32.52mg·g–1。硼去除量在160min内达到平衡。吸附等温线表明吸附过程是一个非自发的吸热过程。吸附数据与Langmuir模型拟合良好,表明吸附是单层吸附。     

果胶磁性微球的制备及其对Mn(Ⅱ)及Cr(Ⅵ)的吸附性能

以氯化钙为交联剂,采用包埋法制备了一种果胶磁性微球吸附剂,通过红外光谱、扫描电镜、XRD、磁性分析和TGA对样品进行了表征,并考察了吸附时间、Mn2+(Cr6+)的浓度、吸附剂用量和吸附溶液的pH对果胶磁性微球吸附性能的影响。分析了果胶磁性微球分别吸附Mn(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的吸附动力学、吸附等温线。结果表明:果胶磁性微球对Mn(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的吸附达平衡分别需要4h和1.5h,饱合吸附量分别为54.35mg/g和9.62mg/g,吸附等温线较好地满足Freundlich模型和Langmuir模型,最大吸附量分别为102.04mg/g和25.45mg/g。吸附动力学符合准二级动力学模型,主要由化学吸附控制其吸附速率。     

木质纤维素/纳米蒙脱土复合材料对废水中Cu(Ⅱ)的吸附及解吸

采用木质纤维素(LNC)与纳米蒙脱土(nano-MMT)插层复合制备出的LNC/nano-MMT复合材料作为吸附剂,进行了模拟含铜废水中Cu(II)的吸附和解吸实验。通过静态吸附实验,研究了含Cu(II)溶液的初始浓度、pH值、吸附温度和吸附时间对溶液中Cu(II)吸附效果的影响。结果表明:最佳的吸附条件是Cu(II)溶液初始浓度0.03mol·L-1,pH值4.9,吸附温度50℃,吸附时间60min时,吸附容量达到最大值322.56mg·g-1。准二级动力学模型能很好地描述其吸附过程,吸附等温线符合Langmuir模型。使用HNO3对LNC/nanoMMT复合材料进行解吸再生实验。结果表明:以0.1mol·L-1的HNO3作为解吸剂,解吸温度40℃,超声波解吸时间30min时最大解吸量可达到283.15mg·g-1。结合XRD、SEM和FTIR分析LNC/nano-MMT复合材料的吸附机制。吸附/解吸循环实验研究表明:LNC/nano-MMT复合材料重复使用4次时吸附量仍较高,是一种优良的可循环利用的高效吸附剂。     

吸附势理论在10K低温吸附器设计中的应用

以氢气在活性炭中22 K、27 K、32 K、37 K、77.3 K、89 K温度下的吸附数据为基础,根据Polanyi吸附势理论得到了跟温度无关的吸附特征曲线,并利用特征曲线反推对应温度下的吸附等温线;发现吸附势理论对氢气在活性炭中临界温度以下温区较低压力下(小于0.01 MPa)吸附量的预测跟实验数据吻合较好;并根据吸附势理论得到了10 K下氢气在活性炭上较低压力下(小于0.01MPa)的吸附等温线,并设计了250 W@4.5 K氦制冷机工作于10 K温度下的吸附器。