活性炭吸附脫除低濃度乙烷的研究.pdf

1、回收二氧化碳有利于減緩溫室效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化利用。工業(yè)氣源中含有的微量乙烷難以脫除，利用吸附法選擇合適的吸附劑脫除乙烷具有關(guān)鍵作用。
　　首先對多種類型吸附劑進(jìn)行篩選，選擇椰殼活性炭作為脫除低濃度乙烷的最優(yōu)吸附劑?；钚蕴勘缺砻娣e大、微孔結(jié)構(gòu)豐富、表面化學(xué)基團(tuán)多樣化，是一種性能優(yōu)良的吸附劑。考察了實(shí)驗(yàn)條件對乙烷吸附性能的影響。結(jié)果表明，活性炭吸附乙烷的穿透吸附量隨原料氣流速增大而降低，隨活性炭粒度增大而降低，但原料氣流速過低或粒度

2、過小不利于工業(yè)應(yīng)用，因此確定原料氣流速為80 mL/min，活性炭粒度為20-40目。
　　分別選用ZnCl2和H3PO4為活化劑，對商業(yè)椰殼活性炭進(jìn)行二次活化，考察活化條件和浸漬條件對乙烷吸附量及樣品的影響。
　　以ZnCl2為活化劑，首先利用正交實(shí)驗(yàn)初步研究，再通過單因素實(shí)驗(yàn)考察了各個因素對樣品吸附乙烷性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明，最佳實(shí)驗(yàn)條件為:浸漬比為0.5，活化溫度為650℃，浸漬時間為24 h，浸漬溫度為50℃，活化

3、時間為4h。穿透吸附量較未處理椰殼活性炭提高了88％，可達(dá)201.6 ug g-1。此外，考察了混合方式對吸附乙烷性能的影響，結(jié)果表明化學(xué)浸漬法使活化物質(zhì)均勻分散于活性炭中，對其進(jìn)行均勻活化，穿透吸附量較高。對樣品的再生進(jìn)行初步研究，得出結(jié)論樣品可重復(fù)使用四次。
　　采用N2物理吸附，紅外光譜，XRD，掃描電鏡對樣品進(jìn)行表征。分析得出，ZnCl2二次活化提高了活性炭的比表面積，有效調(diào)節(jié)了活性炭的孔徑結(jié)構(gòu)，使孔徑分布更加均勻，其微晶