有机酯在活性炭上的吸附

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1、大连理工大学硕士学位论文有机酯在活性炭上的吸附姓名：张宝申请学位级别：硕士专业：物理化学（含化学物理）指导教师：王新平20080608大连理工大学硕士学位论文摘要挥发性有机酯气体产生于许多工业活动，对人体有严重的危害。丙烯酸甲酯和乙酸乙酯是工业上常用的有机物质，在生产和使用中产生的废气极易造成环境污染。研究这些污染废气的消除和回收，达到环保和有效利用资源一举两得的目的，具有重要的意义。本论文采用动态吸附法在配置的丙烯酸甲酯／空气和乙酸乙酯／空气研究体系上，对活性炭上丙烯酸甲酯和乙酸乙酯的吸附进行了研究。选用工业生产中常用的椰壳活性炭(AC、Y2)和煤

2、质活性炭(C5)为吸附剂，考察了气体入口浓度、吸附温度等因素及水蒸气存在对动态吸附行为的影响。在40oC，丙烯酸甲酯在这3种活性炭上的吸附平衡数据均用Lall鲫uir-Fremldlich方程得到较好地描述。在丙烯酸甲酯入口体积浓度为O．015～O．34％范围内，活性炭AC对丙烯酸甲酯有最大的饱和吸附量。而当丙烯酸甲酯入口浓度低于0．015％时，活性炭Y2在该温度下有最大的饱和吸附量。该结果可由AC具有丰富的微孔和中孔，Y2有较小的平均孔径来很好地解释。与丙烯酸甲酯的吸附情况类似，在乙酸乙酯入口体积浓度为0．10～O．30％范围内，活性炭AC和Y2均

3、对乙酸乙酯的吸附有较大的饱和吸附量。在乙酸乙酯入口浓度为0．15％时，AC和Y2对乙酸乙酯的饱和吸附量分别为0．28g·g-l和O．27g。g～。另一方面，活性炭的表面改性未引起活性炭对乙酸乙酯吸附量的明显改变。这些吸附研究结果表明，活性炭的微孔(<1．70啪)结构是活性炭吸附乙酸乙酯的决定因素，而其表面性质对吸附没有明显影响。研究了温度对活性炭AC上酯吸附的影响。当丙烯酸甲酯入口体积浓度为0．17％时，活性炭AC在40，30，20和10oC丙烯酸甲酯的饱和吸附量分别为0．29，0．33，O．35和0．37g’g～；当乙酸乙酯入口体积浓度为O。15％

4、时，活性炭AC在40，30和20oC对乙酸乙酯的饱和吸附量分别达到了O．27，0．30和0．31g·岔1。在实验范围内，温度对饱和吸附量的影响不大，因此常温下这两种酯可用活性炭进行吸附消除。在40oC，相对湿度不高于40％时，活性炭AC对丙烯酸甲酯和乙酸乙酯的饱和吸附量仍可达其相应干燥条件下饱和吸附量的90％。吸附于活性炭上的丙烯酸甲酯和乙酸乙酯的回收和活性炭的再生均由加热脱附法得到了实现。发现活性炭AC经6次吸附(40oC)．脱附(300oC)再生后对上述两种酯的吸附性能未发生改变，这表明该活性炭吸附能力比较稳定，可重复使用。关键词：丙烯酸甲酯；乙

5、酸乙酯；吸附；活性炭；穿透曲线有机酯在活性炭上的吸附Adso叩tionofestersonactiVatedcarbonsAbstractEstersaSvolatileorg锄iccompoundsareharmmlforhum肌bein臣whichareemittedinmallyinduStrialactiVities．IIlparticular，methylacrylate(MA)andetllylacetate(EA)are“delyusedinindustl了．Therefore，t11einVestigationforremovalof

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7、l(indsofactivatedcarbons，AC锄dY2，madefromcoconutshells，锄done虹ndofactivatedc酊bon'C5，madefromcoal、vereused．ontlleactivatI耐carbons．theadso叩tioninfluencedbytheconcen仃ationofestersmgasmixtures，adso叩tiontempe劬lre趾drelativehllmidityoftllegaLsmixtllreswaSdiscussedind喇1．Itindieatedthatth

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