活性炭的微孔结构对其选择性吸附CH4/N2混合气中CH4的影响

活性炭因其具有较高的选择吸附性和吸附容量已被广泛应用于CH₄/N₂的吸附分离研究，影响活性炭选择吸附性和吸附容量的主要物理参数之一是其微孔结构，准确地表征活性炭的微孔结构并阐明其与活性炭选择性吸附CH₄/N₂混合气中CH₄的内在联系至关重要。为此，结合常温气体吸附法和分子探针技术，采用吸液驱气法表征了6种活性炭的微孔孔径分布，结合动态法测量得到CH₄/N₂分离因子，并借此分析了活性炭的微孔结构对其选择性吸附CH₄/N₂混合气中CH₄的影响。结果表明：①与77 K条件下N₂吸附法测试结果相比，吸液驱气法能够测量到活性炭中更小尺寸的孔；②活性炭样品微孔孔径分布不同，其CH₄/N₂分离因子也不相同；③活性炭孔径小于0.48 nm的微孔对其选择性吸附混合气CH₄/N₂中的CH₄起着非常重要的作用。结论认为，吸液驱气法可为研发吸附分离CH₄/N₂的吸附剂提供更为准确的基础数据。