浩合元活性炭/活性炭吸附床層動態學

       本文對揮發性有機物的活性炭吸(xi)附(fu)(fu)法(fa)進(jin)行(xing)(xing)(xing)研究，研究體系是(shi)選(xuan)自于精對(dui)(dui)(dui)苯二(er)甲(jia)酸(suan)（PTA）生產(chan)(chan)尾(wei)氣(qi)(qi)中(zhong)含(han)量(liang)(liang)較多的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)醋(cu)(cu)酸(suan)甲(jia)酯(zhi)(zhi)、醋(cu)(cu)酸(suan)和(he)(he)對(dui)(dui)(dui)二(er)甲(jia)苯等(deng)(deng)有機(ji)物(wu)，主(zhu)要探(tan)討這三(san)種(zhong)有機(ji)物(wu)蒸(zheng)(zheng)氣(qi)(qi)在活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)(dong)(dong)(dong)態(tai)吸(xi)附(fu)(fu)行(xing)(xing)(xing)為，為活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)有效利用(yong)(yong)(yong)和(he)(he)國(guo)產(chan)(chan)化研究提供(gong)基礎(chu)數據。本文(wen)建立了(le)動(dong)(dong)(dong)(dong)態(tai)配氣(qi)(qi)系統和(he)(he)吸(xi)附(fu)(fu)裝置(zhi)，實驗(yan)(yan)中(zhong)有機(ji)氣(qi)(qi)濃度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)量(liang)(liang)分(fen)析(xi)采用(yong)(yong)(yong)氣(qi)(qi)相(xiang)色譜法(fa)測定(ding)吸(xi)附(fu)(fu)柱后尾(wei)氣(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)對(dui)(dui)(dui)濃度，而用(yong)(yong)(yong)吸(xi)附(fu)(fu)稱(cheng)重法(fa)確定(ding)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)初始濃度。從穿(chuan)透(tou)曲(qu)線(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形狀、穿(chuan)透(tou)時間和(he)(he)穿(chuan)透(tou)吸(xi)附(fu)(fu)量(liang)(liang)等(deng)(deng)方面，考察初始濃度、流量(liang)(liang)和(he)(he)溫度等(deng)(deng)因素(su)對(dui)(dui)(dui)三(san)種(zhong)有機(ji)物(wu)在Calgon活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)上動(dong)(dong)(dong)(dong)態(tai)吸(xi)附(fu)(fu)行(xing)(xing)(xing)為的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)。在實驗(yan)(yan)測定(ding)范圍內，初始濃度和(he)(he)流量(liang)(liang)對(dui)(dui)(dui)吸(xi)附(fu)(fu)過(guo)程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)較大(da)(da)，而溫度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)不(bu)明顯(xian)(xian)。文(wen)中(zhong)對(dui)(dui)(dui)雙組(zu)分(fen)體系在Calgon活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)競爭吸(xi)附(fu)(fu)也做了(le)研究，結果顯(xian)(xian)示對(dui)(dui)(dui)二(er)甲(jia)苯的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)能(neng)(neng)力最強(qiang)，醋(cu)(cu)酸(suan)次之，醋(cu)(cu)酸(suan)甲(jia)酯(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)能(neng)(neng)力最弱。由動(dong)(dong)(dong)(dong)態(tai)吸(xi)附(fu)(fu)數據計(ji)算(suan)得到的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)醋(cu)(cu)酸(suan)甲(jia)酯(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)平衡(heng)數據，用(yong)(yong)(yong)Freundlich方程(cheng)進(jin)行(xing)(xing)(xing)了(le)關聯(lian)。本文(wen)選(xuan)擇三(san)種(zhong)國(guo)內不(bu)同產(chan)(chan)地的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)與(yu)Calgon活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)進(jin)行(xing)(xing)(xing)了(le)對(dui)(dui)(dui)比實驗(yan)(yan)。在相(xiang)近的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)條件下(xia)吸(xi)附(fu)(fu)醋(cu)(cu)酸(suan)甲(jia)酯(zhi)(zhi)，從穿(chuan)透(tou)曲(qu)線(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形狀、穿(chuan)透(tou)吸(xi)附(fu)(fu)量(liang)(liang)和(he)(he)床層(ceng)利用(yong)(yong)(yong)率(lv)等(deng)(deng)方面，比較了(le)四種(zhong)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)對(dui)(dui)(dui)醋(cu)(cu)酸(suan)甲(jia)酯(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)(dong)(dong)(dong)態(tai)吸(xi)附(fu)(fu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。實驗(yan)(yan)結果顯(xian)(xian)示微(wei)孔(kong)分(fen)布(bu)均勻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)Calgon活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)最好，而分(fen)布(bu)較寬的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)最差，因此(ci)可認為活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)微(wei)孔(kong)分(fen)布(bu)對(dui)(dui)(dui)其吸(xi)附(fu)(fu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)影響(xiang)較大(da)(da)。用(yong)(yong)(yong)水蒸(zheng)(zheng)汽(qi)吹(chui)掃和(he)(he)加熱通(tong)N2氣(qi)(qi)吹(chui)掃兩(liang)種(zhong)方法(fa)對(dui)(dui)(dui)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)進(jin)行(xing)(xing)(xing)再生，并(bing)對(dui)(dui)(dui)兩(liang)種(zhong)方法(fa)中(zhong)影響(xiang)再生效果的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)因素(su)進(jin)行(xing)(xing)(xing)了(le)討論(lun),水蒸(zheng)(zheng)汽(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)影響(xiang)水蒸(zheng)(zheng)汽(qi)吹(chui)掃法(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)效果，而加熱通(tong)N2氣(qi)(qi)吹(chui)掃法(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)因素(su)是(shi)再生溫度和(he)(he)N2氣(qi)(qi)流量(liang)(liang)。對(dui)(dui)(dui)兩(liang)組(zu)分(fen)進(jin)行(xing)(xing)(xing)脫附(fu)(fu)實驗(yan)(yan)發現，醋(cu)(cu)酸(suan)甲(jia)酯(zhi)(zhi)較易脫附(fu)(fu)，醋(cu)(cu)酸(suan)次之，而對(dui)(dui)(dui)二(er)甲(jia)苯最難脫附(fu)(fu)。本文(wen)建立了(le)基于孔(kong)擴散(san)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)(dong)(dong)(dong)態(tai)吸(xi)附(fu)(fu)模型(xing)，對(dui)(dui)(dui)不(bu)同條件下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)醋(cu)(cu)酸(suan)甲(jia)酯(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)穿(chuan)透(tou)曲(qu)線(xian)進(jin)行(xing)(xing)(xing)數值模擬，計(ji)算(suan)結果與(yu)實驗(yan)(yan)結果符合(he)較好，說明此(ci)動(dong)(dong)(dong)(dong)態(tai)模型(xing)可用(yong)(yong)(yong)于本體系吸(xi)附(fu)(fu)過(guo)程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工藝設計(ji)和(he)(he)放大(da)(da)。

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