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论文类型：期刊论文

发表时间：2014-10-05

发表刊物：化工进展

收录刊物：PKU、ISTIC、CSCD

卷号：33

期号：10

页面范围：2546-2551

ISSN号：1000-6613

关键字：吸附剂;氮气;甲烷;分离;等温线;热力学;动力学

摘要：对 N2/CH4在11种不同商业吸附剂上的动态吸附行为进行了研究。通过吸附平衡、吸附热力学和吸附动力学分析了它们对N2/CH4的吸附分离特性，得到了N2和CH4在各吸附剂上的吸附平衡、吸附热力学和吸附动力学基础数据。通过Langmuir吸附模型和Freundlich吸附模型对N2和CH4在吸附剂上的吸附平衡数据进行线性拟合时发现，对于微孔性活性炭两种模型都能达到较好的拟合结果，而对非炭质吸附剂或非微孔性炭质吸附剂拟合结果并不理想；采用Gibbs方程计算得到的吸附剂对吸附N2和CH4的ΔG都小于0，说明所选吸附剂对N2和CH4的吸附都是自发的过程，对于炭质吸附剂吸附CH4的ΔG小于吸附N2的ΔG，说明炭质吸附剂对CH4的吸附能力较N2要大，且CH4/N2的分离系数与吸附剂对吸附CH4和N2的ΔG差值之间也存在相关性；CH4/N2在AC1上的吸附行为符合准二级动力学模型，说明CH4在吸附剂AC1上的吸附行为由表面吸附过程控制。