甲烷在MIL-101上的吸附平衡分析及充放气特性

• 作者: 张维东 张轩 赵国斌 郑青榕
• 来源期刊: 燃料化学学报
• 学科: 化学
• 关键词: MIL-101 甲烷 吸附平衡 充放气
• 年，卷（期）: 2019,（12）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1529-1536
• 页数: 8页
• 分类号: O647.32
• 字数: 5140字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0253-2409.2019.12.013

摘要

为研制吸附储存天然气(ANG)用的金属有机框架物(MOFs),选择MIL-101(Cr)试样进行甲烷的吸附平衡与充放气实验.试样由溶剂热法合成,经测试77.15 K氮吸附数据作表征结构后,在温度293-313 K、压力0-100 kPa和0-7 MPa条件下测试甲烷吸附平衡数据,运用亨利定律标绘和Toth方程确定甲烷在试样上的极限吸附热和绝对吸附量,比较了Clausius-Clapeyron(C-C)方程和Toth势函数计算的等量吸附热.最后,在工程应用对应的流率10-30 L/min,对装填940 g试样、容积为3.2 L的适型储罐吸附床进行甲烷充放气实验.结果表明,甲烷在试样上的平均极限吸附热为23.89 kJ/mol,测试范围内Toth方程预测的平均相对误差为1.06％,由C-C方程和Toth势函数确定的平均等量吸附热分别为15.51和13.56 kJ/mol;在有效充放气时间内,储罐在10和30 L/min流率时的总充/放气量分别为347 L/338 L和341 L/318 L,放气率为98.3％和94.1％.工程应用应选用C-C方程确定的等量吸附热,并采取慢充/放以增大充/放气量和提高吸附床脱气率.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郑青榕	集美大学轮机工程学院福建省船舶与海洋工程重点实验室	43	229	9.0	12.0
2	张维东	集美大学轮机工程学院福建省船舶与海洋工程重点实验室	4	6	2.0	2.0
3	张轩	集美大学轮机工程学院福建省船舶与海洋工程重点实验室	3	5	2.0	2.0
4	赵国斌	集美大学轮机工程学院福建省船舶与海洋工程重点实验室	1	2	1.0	1.0