活性炭吸附箱

活性炭吸附箱

活性炭吸附箱全硅介孔分子筛因为具有大孔道、大比表面积、大孔容、高疏水性和表面惰性等优点已经引起广泛关注,被成功...
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活性炭吸附箱全硅介孔分子筛因为具有大孔道、大比表面积、大孔容、高疏水性和表面惰性等优点已经引起广泛关注,被成功地应用在催化、生物及纳米材料等领域。但其在VOCs吸附方面研究较少,MCM-41和SBA-15是目前介孔分子筛的典型代表。黄海凤研究了这两种介孔分子筛,研究系统由VOCs发生器、气体流量控制系统、吸附床等组成。粉末状分子筛经压片,筛分后成型为20~30目的颗粒状样品。

取1g分子筛样品装入吸附床层,在150℃下用空气脱附2h,除去分子筛中的水汽和少量有机物;使用空气为载气,分为2路,一路气进入VOCs发生器,一路气为稀释气,通过调节2路气的流量和VOCs发生器的温度,来控制进入分子筛的VOCs浓度。吸附容量通过吸附曲线积分计算,并结合称量法得出。2种介孔分子筛适合吸附大分子VOCs,随VOCs分子直径的增大吸附量迅速增加,2种介孔分子筛均适合吸附高浓度VOCs,介孔分子筛对有机分子的脱附温度较低,在150℃下能够基本脱附完全。

膨润土又叫膨土岩或斑脱岩,是以蒙脱石(也称微晶高岭石、胶岭石等)为主要成分的粘土岩一蒙脱石粘土岩,是应用为广泛的非金属矿产之一。膨润土主要由含水的铝硅酸盐矿物组成,主要化学成分是二氧化硅、三氧化铝和水,氧化镁和氧化铁含量有时也较高,此外,钙、钠、钾等碱金属和碱土金属常以不同形式和含量存在于膨润土中,根据交换性钠离子和钙离子含量分为钠基膨润土和钙基膨润土等。膨润土突出的性质是吸湿膨胀性和离子交换性,吸附水或有机物之后,底面间距d001增大,导致体积膨胀,能吸附八至十五倍于自己的体积的水量,吸水膨胀,能膨胀数倍至三十余倍。有很强的离子交换能力,阳离子交换容量为50-150mmo1/l00g,对各种气体、液体、有机物质有一定的吸附能力,吸附量可达五倍于自身重量。

利用膨润土为代表的粘土矿物的层间化学活性,通过离子交换等方式把一些化合物引入层间域,形成分子级别的支柱,制成的一类孔径大、分布规则的新型分子水平复合材料,具有吸附、转化有机分子的特点。粘土矿物种类繁多,支柱化合物的可调性,改性后的粘土材料孔径大小、吸附性质等可以人为加以控制,因此可以根据用途的不同来进行材料制备,在石油化工、环境保护等诸多领域有广泛应用前景。


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