甲烷在活性炭上的吸附平衡研究

【摘要】：以吸附式天然气(ANG)的工程应用为目的,展开甲烷在活性炭上吸附平衡研究。首先,在温度区间-10℃~40℃、压力范围0~8MPa,测试甲烷在比表面积为1916m2/g SAC-02活性炭上的吸附平衡数据,并在不同压力区域比较DA方程、Toth方程和Ono-Kondo方程的预测精度。其次,选用Clausius-Clapeyron方程,分别通过过剩吸附量和绝对吸附量的等量线标绘以及DA方程计算甲烷在活性炭上的等量吸附热。结果表明,平衡压力高于1MPa时,Toth方程和DA方程预测结果累计误差的平均值分别为0.3%和0.5%;过剩吸附量和绝对吸附量标绘、DA方程确定的等量吸附热为17.31k J/mol~20.24k J/mol、16.49k J/mol~18.81k J/mol、15.29k J/mol~21.58k J/mol,但DA方程计算值随温度变化。ANG工程应用可选择Toth方程和DA方程用于模型分析和等量吸附热计算。 【作者单位】： 集美大学轮机工程学院福建省船舶与海洋工程重点实验室;
【关键词】： 吸附式天然气(ANG) 活性炭 吸附模型 吸附热
【基金】：福建省高等学校新世纪优秀人才计划支持计划(编号:Z80136) 福建省教育厅产学研项目(编号:JA12185)资助
【分类号】：O647.31
【正文快照】： 在吸附式天然气(ANG)技术研发中,实验室一般通过静态容积法测定甲烷在吸附剂上的吸附等温线来评价其对天然气的吸附容量。试验测定的为甲烷在吸附剂上的过剩吸附量,而更具有工程应用意义的为绝对吸附量,过剩吸附量与绝对吸附量之间的换算极为关键。此外,ANG储存系统容量及其循

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