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CO₂和H₂O在活性炭上的吸附平衡和吸附动力学研究

徐冬 , 张军 , 李刚 , XIAOPenny , WEBLEYPaul , 翟玉春

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00139

活性炭是应用在变压吸附分离CO₂工艺中的常用吸附剂, 而工业废气中一般都含有一定量的饱和水蒸气. 通过吸附等温线和穿透曲线分别研究了单/双组份的CO₂和H₂O在活性炭上的吸附平衡和吸附动力学. 结果表明, 活性炭对二氧化碳具有较高的吸附量, 并具有较好的CO₂/N₂吸附选择性. 由于吸水官能团的存在, 活性炭在较高分压下表现出较大的水蒸气吸附量. 不过由于吸附机理不同, 水蒸气在活性炭上的吸附几乎不会影响活性炭对CO₂的吸附. 动力学研究表明, CO₂在活性炭上的吸附速率远大于H₂O的吸附速率.

关键词: 二氧化碳 , water vapor , adsorption , isotherm , breakthrough