复合吸附剂MWCNT/MgCl2的水蒸气吸附性能

• 作者: 赵惠忠 雷敏 黄天厚 刘涛 张敏
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 复合吸附剂 多壁碳纳米管 氯化镁 水蒸气 吸附性能
• 年，卷（期）: 2021,（S1）
• 所属期刊栏目: 分离工程
• 页码范围: 272-281
• 页数: 9页
• 分类号: TQ424
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20190915

摘要

通过研磨将多壁碳纳米管分别与质量分数为30%、40%和50%的无水氯化镁复合，制备了3种不同配比的复合吸附剂MWCNT/MgCl2。采用数字化扫描电子显微镜(SEM)观察复合吸附剂表面材质的结构样貌，通过HotDisk热常数分析仪测得复合吸附剂的热导率，使用恒温恒湿箱选取具有代表性的温湿度，测试复合吸附剂在不同工况下的水蒸气吸附性能，并采用准二级动力学模型对25℃、50%RH工况下的实验数据进行拟合，应用Autosorb-IQ全自动气体分析仪测试了三种样品在25℃下的等温吸湿曲线。实验结果表明，相同温湿度工况下，随着氯化镁含量增加，复合吸附剂的吸附量提高，25℃、50%RH下氯化镁含量为30%、40%和50%的复合吸附剂M1、M2和M3的吸附量分别为0.62、0.79和0.94g/g；恒定湿度为50%RH，温度变化为15~35℃时，复合吸附剂吸附量受温度和饱和水蒸气分压力的双重影响，表现为先增加后减小；温度固定为25℃，相对湿度从50%RH增加到80%RH时，复合吸附剂吸附量均大大提升；复合吸附剂在35℃、25%RH中高温、低湿条件下仍表现出较好的吸附能力；在相对压力P/P0为0.3时，M1、M2和M3的吸附量分别为0.24、0.25和0.30g/g，随着吸附压力的增加，复合吸附剂的吸附量也不断提升，最大吸附量分别达到3.54、3.75和4.42g/g。复合吸附剂MWCNT/MgCl2的制备研究，为吸附剂的性能研究提供了基础，对太阳能吸附式空气取水的研究具有潜在意义。