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<二氯乙烷各气体组分吸附平衡等温线模型>
    以活性炭负载Cu(D为原料,添加适量稀土化合物,制备成NA型和rL1型配合吸附剂。实验测定了二氯乙烷混合气在NA型、SIT型吸附剂和活性炭上的吸附平衡等温线,并时乙烯、乙烷两种气体的等温线模型进行了拟合。结果表明,配合型吸附剂对乙烯有很好的平衡选择性,有利于二氯乙烷的分离,具有工业应用前景。
  混合气中由于二氯乙烷物理性质相近,是较难分离的组分。吸附法分离二氯乙烷具有工艺过程简单、分离效果明显、能量消耗低等优点,已受到广泛的关注。吸附法实现的关键在于吸附剂。国内外对乙烯吸附剂的研究较多,大多数是以Cu(j),Ag离子负载在各种不同的载体上制得吸附剂。不同吸附剂对含乙烯混合气各组分的吸附作用分为物理吸附和化学吸附,不同的吸附情况用不同的吸附平衡模型进行拟合。通过纯组分的吸附等温线,可以大致看出气体在不同吸附剂上的吸附量和对不同气体的吸附选择性。
  本工作将Cu(j)一活性炭一稀土化合物制成的复合吸附剂(NA型和NJ型)与活性炭吸附剂相比较。在3 8 0C,100 kPa条件下测定了混合气中各个纯组分在NA型、NJ型吸附剂及活性炭上的静态吸附等温线,应用等温线模型对二氯乙烷的吸附实验数据进行了拟合。
  由于二氯乙烷在活性炭上的吸附均属于物理吸附,考虑单层分子吸附,且吸附表面能量为非均匀的,二氯乙烷的吸附模型可用Langmuir -Freundlich型方程(以下简称为L一F型方程):4nW代表气体的物理吸附极限吸附量,mL·g: p代表吸附压力,kPa; bP,代表气体与吸附剂间的作用力,为常数;n1代表吸附剂表面的非均匀性,为常数。
  对于NA型和N}型吸附剂,由于在活性炭载体上负载了过渡金属Cu(工),根据乙烯分子自身的特点,它会与Cu<工)离子发生络合反应,这就使得吸附剂与乙烯分子之间存在着化学吸附;同时,没有负载上Cu(I)的活性炭载体本身又会与乙烯分子发生物理吸附。因此乙烯在配合吸附剂上的吸附情况应同时考虑物理吸附和化学吸附。推导出的如下同时存在化学吸附和物理吸附时的吸附等温线模型对乙烯在配合吸附剂上的吸附平衡进行拟合:式中9mPZ娠和n2分别为乙烯的物理吸附极限吸附量、乙烯与络合吸附剂的物理吸附作用力以及络合吸附剂的非均匀性;qmcvb。和S分别为乙烯的络合吸附极限吸附量、乙烯与配合吸附剂的配合吸附作用力以及吸附剂化学吸附活性位的非均匀性。www.zbdongtong.com
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