炭分子筛的结构和表面性质对其吸附分离CH_4/N_2和CO_2/N_2的影响

作者：张薄; 辜敏; 鲜学福

来源：功能材料, 2012, (20): 2858-2862.

• 炭分子筛
• CH4
• CO2
• N2
• 分离 carbon molecular sieve(CMS)
• methane
• carbon dioxide
• nitrogen
• separation

对日本Takeda(CMS-1)、Kuraray(CMS-2)和德国BF(CMS-3)3种炭分子筛(CMS)的孔结构和表面官能团进行了表征,分析了它们对CH4/N2和CO2/N2的吸附平衡和吸附动力学分离性能,以及CMS的结构与表面性质对吸附性能的影响。结果表明,CMS-1和CMS-2可实现CH4/N2的动力学分离,还可实现N2/CO2的平衡分离;CMS-3平衡分离CH4/N2和CO2/N2的效果要优于动力学分离。孔结构是影响炭分子筛分离性能的直接因素,孔径分布的差异使CMS-1和CMS-2对CH4/N2的位阻-动力学分离效应表现得更为明显;表面含氧官能团有利于提高炭分子筛的吸附分离性能。

• 单位
  重庆大学; 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室