基于吸附理论分析活性炭对卷烟烟气的吸附

• 作者: 于川芳 刘翠芬 安毅 常纪恒 王廷 石中金 解晓翠
• 来源期刊: 烟草科技
• 学科: 工学
• 关键词: 活性炭 丙酮 吸附理论 吸附效率 吸附热
• 年，卷（期）: 2012,（7）
• 所属期刊栏目: 烟草化学
• 页码范围: 66-71
• 分类号: TS416
• 字数: 4647字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-0861.2012.07.015

摘要

为了解活性炭孔隙结构及被吸附化合物的性质对吸附效率的影响,测定了纯丙酮气体在活性炭上的吸附特性及不同结构活性炭对烟气羰基物的吸附效率.分别用Langmuir模型和D-R模型对活性炭上丙酮气体的吸附数据进行拟合,从模型拟合精度及吸附热预测角度对Langmuir模型及D-R模型进行了比较.进一步分析了吸附效率与模型参数间的关系以及模型参数与活性炭结构和被吸附化合物性质间的关系.结果表明:①与Langmuir模型相比,D-R模型对活性炭上纯丙酮气体吸附数据的拟合相关系数更高,平均相对标准偏差更低,拟合结果更好.②由10-4-3型势函数计算得到活性炭上纯丙酮气体的理论吸附热为17.9 kJ/mol,吸附热较小,说明此吸附以物理吸附为主.D-R模型吸附热预测值为15.8 kJ/mol,与理论计算值较为接近；Langmuir模型吸附热预测值为40.7 kJ/mol,比理论计算值偏大较多.③实现活性炭对不同化合物吸附效率预测的关键是对化合物吸附热的预测.吸附效率主要与吸附温度,活性炭的用量、孔容,化合物的分子量,碰撞直径和能量参数有关.通过分析吸附能可以推断孔径对吸附效率及吸附选择性的影响.