活性炭吸附碳酸二甲酯的研究
為什么要研究活性炭吸附碳酸二甲酯。因?yàn)楫?dāng)離子電池廢舊處理中，電池被撕碎。其次是固體/液體萃取過程，其中液體的碳酸二甲酯作為電解質(zhì)的萃取劑之一。提取后，用氮?dú)庾鳛閽邭飧稍餄窆腆w物料。所有前面的步驟都使用氮?dú)鉃槎栊曰?。因此，從含氮過程的不同來源產(chǎn)生一種氣體作為惰性載體氣體，負(fù)載高沸點(diǎn)和低沸點(diǎn)電解質(zhì)成分。這是放到一個(gè)冷凝器高沸點(diǎn)成分被刪除。冷凝后產(chǎn)生的氣體主要由碳酸二甲酯組成，它是液體電解質(zhì)中最輕的沸騰成分。活性炭對(duì)碳酸二甲酯具有良好的吸附性能，但這項(xiàng)工作也導(dǎo)致碳酸二甲酯的分解。
開始使用活性炭實(shí)驗(yàn)
活性炭孔徑分布和活性炭的表面積與BET分析儀AUTOSORB-IQ進(jìn)行分析?？壮叽绶植寂c來自氮等溫線的解吸分支BJH法測(cè)定。2.66±0.07克·毫升的粒料密度 -1通過用磁懸浮平衡浮力測(cè)量確定的三個(gè)樣品。批量試驗(yàn)轉(zhuǎn)化率通過頂空分析來確定。用20mL的體積小瓶中裝滿新鮮活性炭的粒料，并加熱在120℃下至少24小時(shí)。對(duì)于循環(huán)實(shí)驗(yàn)所使用的樣品在350℃脫附，并在真空1小時(shí)。在干燥器中冷卻后，所述吸附碳酸二甲酯，并將該小瓶封閉?；钚蕴康馁|(zhì)量和碳酸二甲酯質(zhì)量用精密天平(精確度±0.0001克)通過重量分析測(cè)定。然后將所制備的樣品置于一個(gè)回火樣架。的6個(gè)小時(shí)的限定的停留時(shí)間后，除非另外區(qū)別，在管形瓶中的氣相用氣相色譜法(GC)分析每種物質(zhì)的校準(zhǔn)函數(shù)具有R 2> 0.99。
這項(xiàng)工作論點(diǎn)集中在氣體的分解和不吸附過程為這樣的優(yōu)化。因此簡(jiǎn)單的固定床被選為設(shè)備來調(diào)查在一組動(dòng)態(tài)的行動(dòng)的分解。固定床吸附器配備有11個(gè)熱電偶，有300毫升，21厘米的高度和3厘米內(nèi)徑的體積。它充滿了139.95克活性炭。該模型氣體在一個(gè)共同的飽和器-冷凝器裝置制備。在的氣體負(fù)載在吸附器出口，通過氣相色譜分析。相應(yīng)的理想的突破時(shí)間t BT，理想從創(chuàng)建穿透曲線的平衡薄片用式計(jì)算得到的。
活性炭吸附碳酸二甲酯的結(jié)果
關(guān)于活性炭吸附碳酸二甲酯的實(shí)驗(yàn)研究已經(jīng)與頂空分析分批實(shí)驗(yàn)以及通過固定床斷裂進(jìn)行。碳酸二甲酯的吸附與分解它最有可能通過活性炭催化相關(guān)。結(jié)果清楚地表明，較高的溫度和停留時(shí)間以及自由氣體體積與活性炭質(zhì)量更高的比率增加的分解。此外，在氣相中檢測(cè)到的甲醇的級(jí)分在較高的氣體負(fù)載被降低。雖然水是強(qiáng)制性的分解，加入水到樣品具有對(duì)分解沒有影響，從而表明從空氣濕度吸附的水可以是足以作為反應(yīng)伙伴。因此，在水中自由的氛圍進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)將進(jìn)行。
最后，突破性的實(shí)驗(yàn)，以確定分解吸附過程是如何發(fā)生的。結(jié)果表明，碳酸二甲酯的突破之前的分解產(chǎn)物甲醇峰和之后達(dá)到恒定低值。在穩(wěn)定狀態(tài)下離開的氣體流示出了轉(zhuǎn)換 ç 氣體 = 4.558×10 -3摩爾摩爾 -1。進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行，以確定碳酸二甲酯突破行為的重復(fù)性和連接溫度和停留時(shí)間的研究，在不同的固定床溫度和氣體流量間歇實(shí)驗(yàn)。
本文作者：董帝豪
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