期刊文献+
共找到19篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
基于碳分子筛吸附剂的CH_(4)/N_(2)变压吸附工艺研究
1
作者 梁力友 鲁德华 +5 位作者 袁英 陈禹嘉 潘峰 姚中华 黄晨 李旭 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2024年第6期115-121,128,共8页
变压吸附(PSA)法是一种用于CH_(4)/N_(2)混合气分离的成熟技术,现有研究多集中于CH_(4)含量(体积分数,下同)较低(10%~50%)的混合气的分离提纯,需要针对CH_(4)含量较高(≥70%)的CH_(4)/N_(2)混合气,开发出以碳分子筛为主要吸附剂的PSA技... 变压吸附(PSA)法是一种用于CH_(4)/N_(2)混合气分离的成熟技术,现有研究多集中于CH_(4)含量(体积分数,下同)较低(10%~50%)的混合气的分离提纯,需要针对CH_(4)含量较高(≥70%)的CH_(4)/N_(2)混合气,开发出以碳分子筛为主要吸附剂的PSA技术。利用PSA静态测试与单塔模拟实验筛选出了分离系数高、吸附容量高的碳分子筛,再采用多塔模拟实验确定与之配套的工艺条件,通过改变吸附时间、吸附压力及工艺步序等参数得到了最佳工艺条件。结果表明,采用5-1-2/V工艺步序,吸附压力为0.5 MPa,吸附70 s,两次均压,一均压时间60 s,二均压时间10 s,逆放至常压,逆放20 s,抽真空70 s至真空度-0.092 MPa为最佳多塔模拟工艺条件,在该条件下可将产品气中CH_(4)含量提高至天然气管道输送要求(CH_(4)含量≥95%,N_(2)含量≤5%),CH_(4)收率达到68%。 展开更多
关键词 变压吸附 碳分子筛 ch_(4)/n_(2)分离 多塔模拟实验
下载PDF
变压吸附分离CH_(4)/N_(2)用碳分子筛的制备及其分离性能研究 被引量:2
2
作者 袁英 陈禹嘉 +5 位作者 贺安平 李旭 鲁德华 赵安民 李克兵 黄晨 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2023年第5期155-162,共8页
CH_(4)/N_(2)分离是高效利用天然气、煤层气、油田气、沼气和垃圾填埋气的关键技术。现有研究多集中于分离提纯CH_(4)浓度较低(10%~50%,体积分数,下同)的混合气体。在CH_(4)浓度较高(75%)的CH_(4)/N_(2)混合气体中,以提高碳分子筛对CH_... CH_(4)/N_(2)分离是高效利用天然气、煤层气、油田气、沼气和垃圾填埋气的关键技术。现有研究多集中于分离提纯CH_(4)浓度较低(10%~50%,体积分数,下同)的混合气体。在CH_(4)浓度较高(75%)的CH_(4)/N_(2)混合气体中,以提高碳分子筛对CH_(4)的提浓效果为主要目标,分别对碳分子筛的制备改性和变压吸附测试工艺条件进行了研究。结果显示,以苯为沉积剂,在最优沉积条件(沉积温度为645°C,沉积时间为60 min)下制备的碳分子筛对N_(2)的吸附量为5.980 mL/g,对应的N_(2)/CH_(4)分离系数达到6.970;以上述最优条件制备的碳分子筛为吸附剂,以吸附压力0.3MPa、吸附时间60s,顺放、逆放、抽真空解吸为最佳单塔变压吸附工艺条件,产品气CH_(4)浓度可提升至90%左右,产品气CH_(4)收率达到80%以上。 展开更多
关键词 碳分子筛 变压吸附 碳沉积 ch_(4)/n_(2)分离
下载PDF
A nonwoven supported mixed matrix membrane for CH4/N2 separation
3
作者 Yuntao Liang Yongjing Wang +2 位作者 Wenbin Feng Jingkai Xu Wei Xiao 《Chinese Journal of Chemical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第9期101-108,共8页
Efficiently enriching low-concentration CH4 is pivotal for enhancing the utilization of unconventional energy sources and mitigating greenhouse gas emissions.This study focuses on modifying the overall performance of ... Efficiently enriching low-concentration CH4 is pivotal for enhancing the utilization of unconventional energy sources and mitigating greenhouse gas emissions.This study focuses on modifying the overall performance of CH_(4)/N_(2)separation membranes.A novel mixed matrix membrane(MMM)with a reinforced substrate structure was developed through a straightforward dip-coating technique.This MMM incorporates a polytetrafluoroethylene(PTFE)porous membrane as the supporting framework,while a composite of block polymer(styrene-butadiene-styrene)and metal-organic framework(Ni-MOF-74)forms the selective separation layer.Comprehensive characterization of Ni-MOF-74 and the fabricatedmembranes was conducted using X-rays diffraction,scanning electron microscope,Brunauer-Emmett-Teller analysis,and gas permeance tests.The findings indicate a robust integration of the PTFE porous support with the membrane layer,enhancing the mechanical stability of theMMM.Under optimal conditions,the mechanical strength of the PM20 membrane(containing 20%Ni-MOF-74)was observed to be 37.7 MPa,representing remarkable increase compared to the non-reinforcedMMM.Additionally,thePM20membrane exhibited an impressive CH4 permeation rate of 92 barrer(1 barrer﹦3.35×10^(-16)mol·m·m^(-2)·s^(-1)·Pa^(-1))alongside a CH_(4)/N_(2)selectivity of 4.18.These results underscore the MMM's substantial performance and its promising potential in methane enrichment applications. 展开更多
关键词 Mixed matrix membrane ch_(4)/n_(2)separation MOF fillers Porous skeleton
下载PDF
咖啡渣成型制备生物质炭及其CH_(4)/N_(2)分离性能 被引量:1
4
作者 高雨舟 徐爽 +3 位作者 王成通 张雪洁 刘汝帅 陆安慧 《新型炭材料(中英文)》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1145-1153,共9页
本文以咖啡渣为原料,硅酸钠为黏结剂和造孔剂,通过挤条成型技术制备柱状炭前驱体,经高温炭化活化和碱洗除硅,获得高强度柱状多孔炭吸附剂(CGCs),研究其CH_(4)/N_(2)的吸附分离性能。红外光谱分析结果显示9wt%硅酸钠溶液与原料质量比为1.... 本文以咖啡渣为原料,硅酸钠为黏结剂和造孔剂,通过挤条成型技术制备柱状炭前驱体,经高温炭化活化和碱洗除硅,获得高强度柱状多孔炭吸附剂(CGCs),研究其CH_(4)/N_(2)的吸附分离性能。红外光谱分析结果显示9wt%硅酸钠溶液与原料质量比为1.5的样品CGC-1.5含有丰富的含氧官能团。CGCs的比表面积和孔容积随着前驱体中硅酸钠含量的增加而增大,其中CGC-1.5的比表面积为527 m^(2)·g^(−1),总孔容为0.33 cm3·g^(−1)。氮吸附等温线和CO_(2)吸附等温线分析结果表明CGCs含有丰富的微孔、介孔以及大孔(个别样品),微孔主要集中在0.48 nm左右。在298 K和0.1 MPa条件下CGC-1.5对CH_(4)的平衡吸附量为0.87 mmol·g^(−1),CH_(4)/N_(2)(3/7)的IAST分离选择性达到10.3,优于多数生物质基多孔炭固体吸附剂和晶态材料。双组份动态穿透测试结果证实该材料在常压和加压条件均具有优异的CH_(4)/N_(2)动态分离性能,298 K时0.11 MPa和0.5 MPa条件下的动态选择性分别达到10.4和17.9,经10次吸-脱附循环测试,吸附量保持不变。CGC-1.5的机械强度高达123 N·cm^(−1),具有潜在的工业应用前景。 展开更多
关键词 咖啡渣 成型 多孔炭 ch_(4)/n_(2)分离
下载PDF
CH_(4)/N_(2)分离最佳吸附剂选择的综合指标评价
5
作者 苏学友 袁勇猛 +2 位作者 马金魁 赵亮宏 杨兴 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2021年第8期21-27,共7页
以小麦秸秆和玉米秸秆为原料,在实验室合成了2种生物质活性炭(WSAC和CSAC),以此作为CH_(4)/N_(2)混合气中CH_(4)分离的吸附剂。在3种不同温度(303、323、343 K)下测试了纯气体(N_(2)和CH_(4))的吸附等温线,并采用SIPS模型对其关联性进... 以小麦秸秆和玉米秸秆为原料,在实验室合成了2种生物质活性炭(WSAC和CSAC),以此作为CH_(4)/N_(2)混合气中CH_(4)分离的吸附剂。在3种不同温度(303、323、343 K)下测试了纯气体(N_(2)和CH_(4))的吸附等温线,并采用SIPS模型对其关联性进行了分析,应用理想吸附溶液理论(IAST)预测了CH_(4)/N_(2)二元气体吸附平衡。用Clausius-Clapeyron方程和SIPS方程,从纯组分吸附估算了等温吸附热。将所有吸附平衡时的参数整合为一个性能指标,从气体吸附分离因子、役用性能和等量吸附热等方面评价吸附剂,以便于在具体应用相关的条件下选择最合适的吸附剂。 展开更多
关键词 吸附 ch_(4)/n_(2)分离 吸附性能指标 生物质活性炭 吸附热 役用性能 分离因子
下载PDF
高硅沸石分子筛ZSM-11用于CH_(4)与N_(2)吸附分离性能的研究 被引量:6
6
作者 郭武杰 李媛 +5 位作者 李世帅 吴新龙 谭晋崇 李薇 杨江峰 李晋平 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS 北大核心 2022年第1期67-72,共6页
以四丁基氢氧化铵为模板剂,通过调节铝源和硅源的比例合成了两种高硅铝比(n(Si)/n(Al)=100、500)沸石分子筛ZSM-11,采用XRD、TG和N2吸/脱附等方法对ZSM-11分子筛进行了表征分析,测试了样品在500 kPa下对CH_(4)和N_(2)的吸附性能。结果表... 以四丁基氢氧化铵为模板剂,通过调节铝源和硅源的比例合成了两种高硅铝比(n(Si)/n(Al)=100、500)沸石分子筛ZSM-11,采用XRD、TG和N2吸/脱附等方法对ZSM-11分子筛进行了表征分析,测试了样品在500 kPa下对CH_(4)和N_(2)的吸附性能。结果表明,ZSM-11-500样品的比表面积和吸附容量略高于ZSM-11-100,两个样品的CH_(4)/N_(2)吸附选择性均达到4.0以上,优于商业吸附剂水平。混合气体穿透模拟结果显示,ZSM-11具有良好的CH_(4)/N_(2)分离能力,且对于低浓度煤层气中CH_(4)的富集纯化脱除N_(2)具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 煤层气 ZSM-11分子筛 ch_(4)/n_(2) 吸附分离
下载PDF
脱灰煤基多孔炭制备及CH_(4)/N_(2)吸附分离性能
7
作者 金晓宇 刘晋芳 +6 位作者 景佳鑫 董晓宇 时勇 李海燕 荀文杰 王玉高 杨江峰 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期392-398,共7页
煤层气中CH_(4)/N_(2)的高效分离对“双碳”目标的实现和低碳能源的补充具有重要意义。利用我国丰富的煤炭资源制备煤基多孔炭材料,可用于煤层气中CH_(4)/N_(2)的吸附分离。使用高煤化度煤作为炭前驱体原料,在盐酸与氢氟酸的作用下进行... 煤层气中CH_(4)/N_(2)的高效分离对“双碳”目标的实现和低碳能源的补充具有重要意义。利用我国丰富的煤炭资源制备煤基多孔炭材料,可用于煤层气中CH_(4)/N_(2)的吸附分离。使用高煤化度煤作为炭前驱体原料,在盐酸与氢氟酸的作用下进行脱灰处理,与KOH研磨混匀并在氮气氛围下高温活化,制备出煤基多孔炭材料吸附分离CH_(4)/N_(2)。研究结果表明,在碱(KOH)煤比为2∶2,活化温度为800℃,脱灰煤制备的多孔炭BET比表面积为1307 m^(2)/g,孔径集中在0.54 nm处,在1×10^(5)Pa、298 K下对甲烷的吸附量为27.6 cm^(3)/g,IAST选择性为4.43,远高于相同实验和测试条件下未脱灰煤多孔炭的气体吸附分离性能;基于IAST选择性使用ASPEN软件模拟了CH_(4)/N_(2)(50%/50%)二元混合气的穿透实验,两者长的穿透时间间隔(50 s)表明脱灰煤制备的多孔炭材料具有实际的分离效果。 展开更多
关键词 脱灰煤 多孔炭材料 ch_(4)/n_(2) 吸附分离
下载PDF
ZIF-8衍生氮掺杂多孔碳的制备及其对低浓度煤层气中CH_(4)/N_(2)的吸附分离研究
8
作者 陈轶思 张宏图 +1 位作者 王彬彬 李瑶 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第24期244-251,共8页
为了充分利用低浓度煤层气,同时减缓全球变暖的趋势,开发一种制备方法简单、性能优异的多孔碳吸附剂,以实现CH 4/N 2混合物中CH 4的有效分离是一项势在必行且具有挑战的工作。本工作以ZIF-8为前驱体和自牺牲模板,成功制备了氮掺杂多孔... 为了充分利用低浓度煤层气,同时减缓全球变暖的趋势,开发一种制备方法简单、性能优异的多孔碳吸附剂,以实现CH 4/N 2混合物中CH 4的有效分离是一项势在必行且具有挑战的工作。本工作以ZIF-8为前驱体和自牺牲模板,成功制备了氮掺杂多孔碳吸附剂,系统分析了碳化温度和碳化时间对所制备碳材料孔隙结构和氮含量的影响,结合CH 4和N 2的等温吸附测试,分析碳材料对CH_(4)/N_(2)的吸附分离性能。在碳化温度为1000℃、碳化时间为1 h时,所得的碳材料NPC-1000-1展现出最优的CH 4吸附量(1.52 mmol/g)和CH_(4)/N_(2)分离系数,根据亨利定律计算,其对CH_(4)/N_(2)的选择性系数为3.73;根据理想溶液吸附理论(IAST),在0.1 MPa压力下,其对二元混合气体CH_(4)/N_(2)(30/70)的分离选择性系数为4.72,这主要归因于该样品优异的孔隙结构和理想氮含量的协同作用。本研究为多孔碳吸附剂的制备提供了新思路,同时为煤层气的有效开发利用和环境保护提供了理论支撑。 展开更多
关键词 ZIF-8 氮掺杂 多孔碳 ch_(4)/n_(2)吸附分离
下载PDF
机器学习与分子模拟协同的CH_(4)/H_(2)分离金属有机框架高通量计算筛选 被引量:4
9
作者 王诗慧 薛小雨 +5 位作者 程敏 陈少臣 刘冲 周利 毕可鑫 吉旭 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第5期614-640,共27页
在减少CO_(2)排放、实现碳中和的背景下,金属有机框架(MOFs)在清洁能源领域展现出广阔应用前景.提出一种机器学习和分子模拟协同的分层筛选策略,快速、准确地从134185个假设MOFs中识别出具有最佳CH_(4)/H_(2)分离性能的吸附剂.首先,根据... 在减少CO_(2)排放、实现碳中和的背景下,金属有机框架(MOFs)在清洁能源领域展现出广阔应用前景.提出一种机器学习和分子模拟协同的分层筛选策略,快速、准确地从134185个假设MOFs中识别出具有最佳CH_(4)/H_(2)分离性能的吸附剂.首先,根据MOFs的结构性质,筛掉孔径或体积比表面积不恰当的吸附剂,初筛后MOFs的数量减至62278个.接下来,抽取10%MOFs将结构和化学混合描述符作为特征,利用随机森林分别构建变压吸附和真空变压吸附过程中其对CH_(4)的吸附剂性能得分(APS)预测模型.相比于其他模型构建策略,基于本策略构建的模型具有最优预测准确性,可用于余下MOFs的性能预测.随后根据APS预测值排序,筛选出Top 1000的MOFs并利用分子模拟修正预测结果,进一步确定了10个最佳MOFs.最后,对描述符的重要性进行解释,揭示了实现模型在不同操作场景下的迁移具有潜力,为未来开发适用于多操作场景下的高性能MOFs筛选方法提供了一条高效的研究路径和方法. 展开更多
关键词 金属有机框架 ch_(4)/H_(2)分离 分子模拟 机器学习 可解释性
原文传递
基于生物质活性炭对煤层气中CH_(4)/N_(2)的吸附分离性能研究 被引量:3
10
作者 齐金山 《山西化工》 2021年第2期12-15,共4页
为了制得性能良好的吸附剂材料,本实验以氢氧化钾为活化剂,改用山楂树枝为碳源并通过一步炭化法制备得到用于分离CH_(4)、N_(2)的活性炭材料,以期提高对CH_(4)/N_(2)吸附分离性能。实验过程中通过考察不同KOH浓度对活性炭孔结构、表面... 为了制得性能良好的吸附剂材料,本实验以氢氧化钾为活化剂,改用山楂树枝为碳源并通过一步炭化法制备得到用于分离CH_(4)、N_(2)的活性炭材料,以期提高对CH_(4)/N_(2)吸附分离性能。实验过程中通过考察不同KOH浓度对活性炭孔结构、表面性质及CH_(4)/N_(2)吸附分离性能的影响,并结合一系列表征手段探究样品对CH_(4)/N_(2)吸附分离性能的影响因素,确定最佳制备工艺及参数。 展开更多
关键词 吸附 分离 活性炭 ch_(4)/n_(2) 生物质
下载PDF
玉米淀粉掺杂沥青基活性炭的甲烷/氮气吸附分离性能 被引量:3
11
作者 刘慧文 胡晓滨 +2 位作者 郝文明 崔杏雨 程文萍 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期10103-10109,共7页
选用沥青为碳源,掺杂玉米淀粉,采用物理活化法制备沥青基活性炭,采用SEM、元素分析仪、FT-IR、77 K-N_(2)吸附脱附等温线和273 K-CO_(2)吸附等温线对活性炭的表面性质和孔结构进行分析,从而研究玉米淀粉掺杂量对沥青活性炭的表面性质、... 选用沥青为碳源,掺杂玉米淀粉,采用物理活化法制备沥青基活性炭,采用SEM、元素分析仪、FT-IR、77 K-N_(2)吸附脱附等温线和273 K-CO_(2)吸附等温线对活性炭的表面性质和孔结构进行分析,从而研究玉米淀粉掺杂量对沥青活性炭的表面性质、孔结构及CH_(4)/N_(2)吸附分离性能的影响,并采用Toth模型对298 K和100 kPa下CH_(4)和N_(2)吸附等温线进行拟合。结果表明,随着玉米淀粉掺杂量的增加,沥青活性炭的微孔体积从0.142 cm^(3)/g提高到0.406 cm^(3)/g,微孔比表面积从352 cm^(2)/g提高到1015 cm^(2)/g,且0.4~0.6 nm的微孔含量增加,玉米淀粉的加入提高了沥青活性炭的孔隙率。活性炭在298 K,100 kPa下的CH_(4)吸附量与0.4~1.0 nm范围内的微孔体积有关;CH_(4)/N_(2)的分离比是与0.4~0.6 nm范围内的微孔含量及表面含氧和含硫总量有关。玉米淀粉掺杂沥青基活性炭不仅具备纯玉米淀粉活性炭较高的CH_(4)吸附量,而且具备纯沥青活性炭良好的CH_(4)/N_(2)分离比。沥青基活性炭Y1(m(沥青)∶m(玉米淀粉)=2∶1)的CH_(4)吸附量达到21.7 cm^(3)/g,CH_(4)/N_(2)的分离比达到3.8。 展开更多
关键词 活性炭 沥青 玉米淀粉 甲烷/氮气 吸附分离
下载PDF
多壁碳纳米管对CH_(4)/CO_(2)混合气水合分离影响的实验研究 被引量:1
12
作者 张保勇 宁正琪 +3 位作者 张强 王冬 李子昂 秦艺峰 《黑龙江科技大学学报》 2021年第4期436-441,共6页
为了提高CH_(4)/CO_(2)混合气的高值利用,减少温室气体排放,在275.15 K、5.5 Mpa的实验条件下,利用水合物法对不同质量分数的多壁碳纳米管复配十二烷基硫酸钠的CH_(4)/CO_(2)混合气进行水合分离实验。结果表明:基于0.05%的SDS体系,随着M... 为了提高CH_(4)/CO_(2)混合气的高值利用,减少温室气体排放,在275.15 K、5.5 Mpa的实验条件下,利用水合物法对不同质量分数的多壁碳纳米管复配十二烷基硫酸钠的CH_(4)/CO_(2)混合气进行水合分离实验。结果表明:基于0.05%的SDS体系,随着MWCNT质量分数的增加,CH_(4)/CO_(2)混合气水合分离效果逐渐提高;当MWCNT质量分数为0.10%时,每摩尔水的气体消耗量最大为21.110 mmol,提高了34.50%,气相中CH_(4)和水合物相中CO_(2)的体积分数最大分别为76.22%和55.26%,CO_(2)回收率和分离因子最大分别为42.82%和3.07,分别提高了30.90%和12.90%。 展开更多
关键词 ch_(4)/CO_(2)混合气 水合物 回收率 分离因子
下载PDF
CH_4/N_2在Zr-MOFs上的吸附分离研究 被引量:2
13
作者 韩素英 范卫东 +2 位作者 高荔 曹运祥 孙道峰 《石油与天然气化工》 CAS 北大核心 2017年第6期56-61,共6页
以H_4L为配体,与金属离子Zr^(4+)自组装得到棒状晶体Zr基金属有机框架材料(ZrMOFs),并借助X射线单晶衍射、N_2吸附脱附、X射线粉末衍射、热重等对其结构进行表征,利用气体吸附仪测量了CH_4和N_2的吸附等温线,采用克-克(Clausius-Clapeyr... 以H_4L为配体,与金属离子Zr^(4+)自组装得到棒状晶体Zr基金属有机框架材料(ZrMOFs),并借助X射线单晶衍射、N_2吸附脱附、X射线粉末衍射、热重等对其结构进行表征,利用气体吸附仪测量了CH_4和N_2的吸附等温线,采用克-克(Clausius-Clapeyron)方程计算CH_4的吸附热,并运用Ideal Adsorbed Solution Theory(IAST)理论来计算CH_4/N_2的分离因子(SCH_4/N_2)。结果表明:在273K、0.1MPa时,晶体Zr-MOFs对CH_4有较好的吸附效果,吸附量为8.2cm3/g,对CH_4/N_2的选择性分离因子(S)为6.3,且具有较好的分离效果;对吸附热力学的研究表明,CH_4的吸附热在20kJ/mol左右,相对分子筛类吸附剂吸附热较小,易于吸附剂的再生。 展开更多
关键词 Zr-MOFs ch4 n2分离 吸附等温线 吸附热 分离因子
下载PDF
神府丝炭制备分离CH_4/N_2的炭分子筛工艺及其性能研究 被引量:1
14
作者 王德超 杨志远 +2 位作者 刘娇萍 廖宏斌 杨根源 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期82-86,共5页
以神府煤丝炭(SFF)为原料,采用炭化-KOH活化-苯气相碳沉积方法制备用于变压吸附分离CH_4/N_2所用的成型炭分子筛(FCMS),活化过程的最优条件为:碱炭质量比=3∶1,活化温度为700℃,活化时间为90 min;碳沉积过程最优条件为:碳沉积温度为800... 以神府煤丝炭(SFF)为原料,采用炭化-KOH活化-苯气相碳沉积方法制备用于变压吸附分离CH_4/N_2所用的成型炭分子筛(FCMS),活化过程的最优条件为:碱炭质量比=3∶1,活化温度为700℃,活化时间为90 min;碳沉积过程最优条件为:碳沉积温度为800℃,碳沉积时间为5 min,苯流率为3 m L/min,在此条件下,FCMS的碘吸附值和比表面积分别为985.23 mg/g和1 195.52 m2/g,微孔孔容占63.18%。利用FCMS进行了CH_4和N_2吸附量测试和Langmuir吸附模型的拟合,得出CH_4为强吸附组分,CH_4/N_2在FCMS上的分离系数为2.50。单塔穿透实验表明,CH_4在FCMS上的穿透时间延迟了171 s,证实了FCMS吸附甲烷的能力增强。 展开更多
关键词 炭分子筛 变压吸附 ch_4/n_2分离 穿透实验 分离系数
下载PDF
煤层气提纯用碳分子筛的研制及分离性能研究 被引量:12
15
作者 张进华 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第6期141-145,共5页
以无烟煤为原料,采用一步炭化-气相碳沉积工艺制备了煤层气提纯用碳分子筛,研究了碳沉积时间对碳分子筛分离性能的影响。用CO2吸附(273 K)和电子天平分别对样品的孔结构参数和气体吸附能力进行了表征,测试了变压吸附装置对样品的CH4/N2... 以无烟煤为原料,采用一步炭化-气相碳沉积工艺制备了煤层气提纯用碳分子筛,研究了碳沉积时间对碳分子筛分离性能的影响。用CO2吸附(273 K)和电子天平分别对样品的孔结构参数和气体吸附能力进行了表征,测试了变压吸附装置对样品的CH4/N2混合体系的分离性能,并和商品碳分子筛进行了对比,研究结果表明:碳沉积时间为60 min时,制备的碳分子筛性能较好,经济性最优,验证了0.4~0.7 nm的孔结构是影响碳分子筛表现出CH4/N2位阻效应的主要因素,同时发现0.8~1.5 nm的孔及总孔孔容是影响碳分子筛处理原料气能力的重要因素。 展开更多
关键词 煤层气 碳分子筛 变压吸附 碳沉积 无烟煤 ch4/n2分离
下载PDF
不同CH_4/N_2吸附模型拟合效果比较及吸附热力学分析 被引量:9
16
作者 王德超 杨志远 +2 位作者 刘娇萍 廖宏斌 李智华 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2016年第9期192-199,共8页
为给煤层气中甲烷与氮气的变压吸附分离提供相关的模型和热力学数据,采用静态体积法测试了温度298.15、313.15、328.15 K时,CH4/N2在自制炭分子筛上的吸附量,使用Langmuir等9个吸附模型对吸附量进行了非线性拟合,通过比较各吸附模型的... 为给煤层气中甲烷与氮气的变压吸附分离提供相关的模型和热力学数据,采用静态体积法测试了温度298.15、313.15、328.15 K时,CH4/N2在自制炭分子筛上的吸附量,使用Langmuir等9个吸附模型对吸附量进行了非线性拟合,通过比较各吸附模型的拟合精度,得出最优化体积填充模型DA拟合效果最好,经验方程Freundlich模型拟合效果最差,Langmuir、Sips和Toth等模型拟合效果适中,同种模型对于N_2的拟合程度好于CH_4。同时对各模型的拟合参数进行了分析,BET方程不适合描述CH_4、N_2在该炭分子筛上的吸附,Langmuir、Toth、E-L等模型中饱和吸附量qm均随温度的升高而减小,且温度变化对于N_2的饱和吸附量影响较大;E-L模型、Toth模型和Sips模型中反映吸附剂表面能量不均匀性的参数n随着温度的升高而增大,F-L模型中分形维数D的增大表明温度升高增加了炭分子筛表面不均一性。吸附热力学分析表明,该炭分子筛对于CH_4、N_2的平均等量吸附热分别为11.80、9.06 k J/mol,均属于物理吸附;随着吸附量的增大,N_2的等量吸附热变化范围大于CH_4。 展开更多
关键词 煤层气 ch4/n2分离 吸附模型 吸附热力学
下载PDF
沸石的孔口改性与气体吸附分离 被引量:5
17
作者 乐英红 唐颐 高滋 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1995年第10期912-915,共4页
The performance of various types of zeolites for N2/O2 and CH4/N2 separation has been studied. The separation factors αN2/O2 and αCH4/N,2 for all the Na-form zeolites are < 1. Compared with Na-form zeolites, H-fo... The performance of various types of zeolites for N2/O2 and CH4/N2 separation has been studied. The separation factors αN2/O2 and αCH4/N,2 for all the Na-form zeolites are < 1. Compared with Na-form zeolites, H-form zeolites adsorb larger quantities of O2 and smaller quantities of N2, so αN2/O2 is increased, but αCH4/N2 is reduced. On the contrast, Ca-form zeolites adsorb larger quantities of N2, so αN2/O2 is reduced but αCH4/N2 is increased. However the αN2/O2 and αCH4/N2 for both H- and Ca- form zeolites are <1. The changes in adsorption behavior can be explained in the light of energetics of sorption in zeolites. Chemical vapor deposition with silicon methoxide has been used to control the pore-opening size of the zeolites. As the amount of SiO2 deposition on NaA is increased, the adsorption of the bulkier component in the binary gas mixture is suppressed, so the values of αN2/O2 and αCH4/N2 for SiNaA zeolites are increased qulckly to>1. Experimental results show that if the right type of zeolite is chosen fine control of zeollte pore-opening size through chemical vapor deposition has a potential as a good method for preparing high selective adsorbent in gas separation. 展开更多
关键词 分子筛 甲烷 氮气 氧气 分离 孔口改性
下载PDF
基于低浓度甲烷富集的变压吸附工艺流程优化模拟
18
作者 邱明俊 李小敏 +2 位作者 尚华 杨江峰 李晋平 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期884-893,共10页
甲烷富集是开发利用低浓度煤层气的必要措施,变压吸附技术以其低能耗、低成本成为研究热点。基于Aspen adsorption流程模拟软件研究了氮气选择性吸附剂MIL-100(Cr)和甲烷选择性吸附剂Silicalite-1在常规双塔六步真空变压吸附(VPSA)工艺... 甲烷富集是开发利用低浓度煤层气的必要措施,变压吸附技术以其低能耗、低成本成为研究热点。基于Aspen adsorption流程模拟软件研究了氮气选择性吸附剂MIL-100(Cr)和甲烷选择性吸附剂Silicalite-1在常规双塔六步真空变压吸附(VPSA)工艺和增加缓冲罐优化的VPSA工艺下富集低浓度甲烷的过程。模拟结果表明增加缓冲罐优化的VPSA工艺可以有效提升甲烷回收率,在MIL-100(Cr)上甲烷回收率提升表现优于Silicalite-1。采用单次循环效率综合指标定量分析了吸附剂类型和工艺对甲烷富集效果的影响,增加缓冲罐优化的VPSA工艺在MIL-100(Cr)吸附剂上的单次循环效率提升超过30个百分点,Silicalite-1吸附剂单次循环效率降低1个百分点。综合分析表明Silicalite-1吸附剂适用于常规VPSA工艺富集低浓度甲烷,而MIL-100(Cr)吸附剂更适合增加缓冲罐优化的VPSA工艺富集低浓度甲烷。 展开更多
关键词 甲烷/氮气分离 煤层气 变压吸附 多孔材料
原文传递
浓凝胶转换法制备纳米SAPO-34及其CH4/N2吸附分离性能研究 被引量:1
19
作者 刘佳奇 唐轩 +3 位作者 吴罗钢 杨江峰 李立博 李晋平 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期2511-2518,共8页
通过浓凝胶转换法合成了一种厚度约为50 nm,大小约为200 nm的纳米片状SAPO-34分子筛,经XRD,SEM,ICP和氮气(77 K)吸附-脱附等方法对其进行了表征,结果显示,相比于微米级立方体形的SAPO-34(2μm),本文合成的纳米片状SAPO-34表现出更高的... 通过浓凝胶转换法合成了一种厚度约为50 nm,大小约为200 nm的纳米片状SAPO-34分子筛,经XRD,SEM,ICP和氮气(77 K)吸附-脱附等方法对其进行了表征,结果显示,相比于微米级立方体形的SAPO-34(2μm),本文合成的纳米片状SAPO-34表现出更高的比表面积(818.68 m^2/g)和孔容(0.57 cm^3/g).比表面和孔容积的增大使其气体吸附容量得到较大的提升,其中CH4的吸附容量达到25.74 cm^3/g,提升了60%,高于绝大多数分子筛吸附剂,同时CH4/N2的吸附选择性未出现明显下降(3.1),且达到商用吸附剂水平(>3.0).通过CH4/N2(体积比1∶1,298 K)混合气体穿透测试证明所合成的纳米SAPO-34是一种有效的CH4/N2分离吸附剂,在煤层气富集脱氮工业中具有极大的应用潜力. 展开更多
关键词 SAPO-34 纳米分子筛 浓凝胶 ch4/n2分离
下载PDF
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部