Исследование физико-химических свойств нанопорошков
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?и адсорбции СО2, СН4, Аг, N2, Хе в интервале температур 177.65-393 К и давлений до 7.0 МПа. В работе приведен анализ зависимостей адсорбционной деформации микропористых адсорбентов от величины адсорбции, температуры и физико-химических свойств адсорбируемого газа. Авторы выдвинули предположение об образовании при адсорбции фуллерен-бензольных адсорбционных комплексов, состоящих в среднем из трех молекул фуллерена и двух молекул бензола и обладающих характеристической энергией около Ео = 25 кДж/моль (на основе анализа изотерм адсорбции бензола на фуллеренах С60, С70) . Выводы показали, что на основе адсорбционных данных и данных электронной микроскопии при адсорбции кумола на нанотрубках образуются супрамолекулярные комплексы, в которых молекулы кумола выполняют функцию молекул координаторов.
1.5 Адсорбция веществ на микропористом углеродном адсорбенте
Профессором Твардовским Тверского Государственного Технического Университета [4] было проведено исследование с целью установить общие закономерности адсорбционной деформации микропористого углеродного адсорбента АР-В при адсорбции паров углеводородов в широких интервалах изменения параметров адсорбционного равновесия. Дать описание процесса адсорбционной деформации микропористых углеродных адсорбентов. Авторами были получены следующие выводы: 1. Впервые проведен комплекс исследований равновесных величин адсорбционной деформации микропористого углеродного адсорбента АР-В при адсорбции и десорбции четыреххлористого углерода, н-гексана и бензола в интервале температур 255-353 К при давлениях 0,001 Па-20 кПа. Впервые показано, что при переходе через температуру тройной точки на изотермах адсорбционной деформации пропадает гистерезис. 2. Исследована равновесная адсорбция четыреххлористого углерода, н-гексана и бензола на микропористом углеродном адсорбенте АР-В в интервале температур 255-353 К при давлениях 0,001 Па-20 кПа. 3. Впервые исследована волновая сорбострикция микропористого углеродного адсорбента АР-В при адсорбции н-гексана, бензола, н-нонана и четыреххлористого углерода из потока газа-носителя гелия и азота в интервале температур 423-473 К. 4. Предложена модель и уравнение адсорбционной деформации микропористого адсорбента, позволяющие связать величину деформации в одной микропоре с изменением размера всего адсорбента. 5. На основе полученного уравнения проведено моделирование адсорбционной деформации микропористого углеродного адсорбента АР-В при адсорбции четыреххлористого углерода, н-гексана и бензола в интервале температур 255-353 К при давлениях 0,001 Па-20 кПа. Выявлена хорошая корреляция расчетов с экспериментальными данными.
Школиным А. В., Синицыным В. А.[5] были измерены изотермы абсолютной адсорбции метана на микропористом углеродном адсорбенте АУК при давлении от 1 Па до 6 МПа и температуре от 177.65 до 393 К. Изотермы не изменяют своей формы при переходе через критическую температуру метана (Tcr = 190.77 К) и с ростом температуры почти симбатно смещаются в область высоких давлений. В тех же интервалах давлений и температур по экспериментальным данным построены изостеры адсорбции метана на микропористом углеродном адсорбенте АУК, которые хорошо аппроксимируются прямыми линиями и не изменяют наклона при переходе в область сверхкритических температур в условиях сильной неидеальности газовой фазы. Определена константа Генри для данной системы. Показано, что константы Генри для систем метан-углеродный адсорбент имеют близкие значения.
Доктор физико-математических работ Фомкин А.А. [6] исследовал процессы адсорбции ксенона, криптона, кислорода и азота на микропористом углеродном адсорбенте при повышенных давлениях применительно к системам аккумулирования газов. Целью стало установление общих закономерностей адсорбции, адсорбционной деформации адсорбента и поведения термодинамических функций адсорбционных систем в широких интервалах изменения параметров адсорбционного равновесия при адсорбции газов: Xe, Kr, O2 и N2 на микропористом углеродном адсорбенте АУК, обладающем высокой гетерогенностью поверхности, для систем адсорбционного аккумулирования газов. Фомкин сделал следующие выводы: 1. Комплексное исследование адсорбции ксенона, криптона, кислорода и азота на микропористом углеродном адсорбенте АУК, имеющем узкое распределение пор по размерам в интервале температур 177.7-393 К и давлений 1Па-6МПа показало, что с ростом температуры изотермы адсорбции смещаются в область высоких давлений. Изостеры адсорбции исследованных газов остаются линейными во всех интервалах давлений и температур. 2. В области низких температур и величин адсорбции адсорбент ведет себя аналогичным образом - претерпевает сжатие ?0.02%, которое сменяется расширением при адсорбции исследованных газов. Максимальные значения расширения ?0.65% достигаются при адсорбции Хе. 3. В области высоких давлений учет неидеальности газовой фазы и неинертности адсорбента приводит к появлению температурной зависимости дифференциальной мольной изостерической теплоты адсорбции. Максимальные поправки достигают 50 % для ксенона. 4. Из анализа абсолютной и относительной эффективности наиболее предпочтительная область работы адсорбционных аккумуляторов приходится на область давлений до 50 бар. При этих давлениях, с одной стороны, наиболее существенно проявляются адсорбционные эффекты, а с другой, не требуется применения емкостей и арматуры высокого давления, что существенно упрощает и удешевляет