吸附脫除二氧化碳中微量苯的研究.pdf

1、二氧化碳排放所引起的溫室效應(yīng)已引起全球關(guān)注，因此回收利用二氧化碳具有重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價值。但是，首先需要解決的問題是二氧化碳的分離與凈化。二氧化碳氣源中的苯是一種致癌物，在生產(chǎn)食品級二氧化碳過程中，必須將其深度脫除。本文針對二氧化碳氣源中存在的苯雜質(zhì)，采用常壓流動吸附固定床，研究了深度脫除二氧化碳中苯的吸附劑。 考察了多種吸附劑對二氧化碳中微量苯的吸附性能。實驗結(jié)果表明：活性炭因其特殊的石墨結(jié)構(gòu)、較大的比表面積和孔容積，對苯

2、具有最高的吸附容量。并詳細考察了氣體流量、吸附劑顆粒度及預(yù)處理等吸附條件對穿透曲線、吸附量、未利用床層高度(LUB)和床層利用率(Q)的影響。 對活性炭進行氧化改性、N2改性和負(fù)載金屬離子改性處理，詳細考察了氧化劑種類、氧化劑濃度、N2改性溫度以及時間等因素對活性炭脫除苯的性能的影響。實驗結(jié)果表明：N2改性能夠提高活性炭的吸附性能，其中處理溫度為300℃、處理時間為3h改性的活性炭對苯的吸附量最大，而氧化改性和負(fù)載銅離子改性不利

3、于活性炭對苯的吸附脫除。活性炭對苯的吸附依賴于特殊的石墨結(jié)構(gòu)、較大的比表面積、豐富的微孔以及呈非極性的表面性質(zhì)。 苯的深度脫除不僅要求吸附劑具有較大的吸附容量，還要與苯有較強的結(jié)合力。以NaY和AgNaY分子篩對苯進行吸附脫除，并對其進行熱脫附曲線及熱重分析，發(fā)現(xiàn)NaY對苯具有較高的吸附容量外，還與苯能形成較強的作用力，有利于苯的深度凈化。AgNaY在NaY分子篩基礎(chǔ)上引入了Ag+吸附中心，與苯在合適溫度下可以形成絡(luò)合吸附，提高