FFC-1离子交换纤维对酸碱有害气体吸附性能的研究

系统考察了不同直径及反离子形式的FFC-1聚羧酸离子交换纤维对酸碱有害气体的穿透吸附,各种温、湿度条件下的吸水率,以及作为有害气体吸附滤除材料的重复使用与再生性能。研究表明:FFC-1纤维直径的减小有利于提高对有害气体的动态吸附容量。在体系温度、相对湿度分别为15℃、50%时,以3D腈纶为起始原料的钠型FFC-1离子交换纤维的吸水率≥350mg/g.纤维;对SO2的穿透吸附容量可达200mg/g.纤维。FFC-1离子交换纤维具有良好的重复使用与再生能力,经20次再生循环使用后,纤维交换容量未见明显变化。     

不同吸附剂上动态吸附-脱附挥发性有机气体性能研究

采用气相色谱法和热重分析(TG)研究了活性炭以及5A、NaY、13X、ZSM-5(Si0_2/Al_2O_3=27、300)、Hβ和MCM-41分子筛对正己烷、甲苯和乙酸乙酯的动态吸附-脱附性能,系统考察了挥发性有机气体(VOCs)浓度与种类及体积空速对吸附容量的影响。结果表明,增加体积空速和VOCs浓度,一定程度上能够提升吸附容量;活性炭吸附剂对三种VOCs具有较高的单位质量吸附量,而13X与NaY对三种VOCs具有更大的单位体积吸附量。     

硫代硫酸钠-氢氧化钠振荡吸收快速测定含氯气、氯化氢气体中CO_2

对含氯气及氯化氢的气体中 CO_2的测定有如下困难:氯气及氯化氢易溶于水,不宜用奥氏仪测定;该气有强腐蚀性,不宜用一般的气相色谱仪测定;特别是气体有强氧化性,使指示剂无终点,对容量法产生干扰,且氯气及氯化氢被吸收后改变溶液的酸度,对酸碱容量法、非水滴定法及电位法等均有影响。可见现有方法尚不能满意解决含氯气及氯化氢气体     

气体超临界吸附研究进展

综述了近年来国内外学者对超临界气体在固体表面吸附的研究情况。指出了气体在临界温度以上吸附与临界温度以下吸附的不同之处;对现行的关于超临界气体的吸附理论研究进行了讨论,并在此基础上提出了研究中存在的总是及进一步的研究方向。     

硫化氢气体检测方法及其传感器研究发展现状

本文对硫化氢气体检测的常用方法及其原理,包括碘量法、亚甲基蓝分光光度法、汞盐滴定法、电化学方法、气相色谱法和吸收光谱法,并对三类硫化氢气体传感器(金属氧化物吸附传感器、电化学传感器及基于光学原理的传感器)的研究发展现状作了综述。对各类型的硫化氢传感器的优缺点和局限性作了简要评述,并对其今后的发展趋向进行了预测(引用文献55篇)。     

电弧炉气体容量法测定非金属催化剂上的积碳

在钢铁工业中,碳含量是区分钢种类的重要指标;在石油化工领域,催化剂上的积碳含量是影响催化剂活性的重要因素。常用的测定碳含量的方法有管式炉气体容量法、电弧炉气体容量法和高频炉红外光谱检测器法等,其原理都是将被测样品在高温下通氧燃烧,样品中的碳被转化成二氧化碳,然后用不同的方法进行检测。管式炉气体容量法比较便宜,     

几种天然矿物脱除高温气体中碱蒸气研究

在实验室条件下用六种天然矿物对高温气体中碱蒸气的脱除进行了研究比较，结果得出高岭土具有最高的碱容量；实验表明吸附剂对碱蒸气的吸附不仅与吸附剂的化学成分有关，还与吸附剂的孔结构有关；同时讨论了反应温度、气体流速以及反应时间对高岭土碱容量的影响，并研究了850 ℃，气体流速为11.0 m/h时高岭土与碱蒸气的反应动力学，得出反应同时受化学反应和产物层的扩散所控制。     

气体容量法定碳仪的土法制造

钢铁分析是钢铁冶金工业的眼睛,也是保证钢铁质量的重要措施。由于碳的含量对钢铁机械性能有极大影响,所以测碳量是钢铁分析必不可少的部分。一般钢铁分析中对于总碳量(石墨碳+化合碳)的测定皆用燃烧法——在氧气流中将碳及化合碳燃烧成二氧化碳。致于对生成的CO_2的分析虽然可用重量法、氢氧化钡容量法及气体容量法等三法。但就操作方便、迅速来说当推气体容量法最好(每定一只样品10分钟的时间就足够了)。不过市售的定碳仪价格昂贵(要800元),而且目前还采购不易,而下面所介绍的土制定碳仪其成本不超过5元,而且效果和“洋”式相同。     

适用于本科教学的BET比表面测定实验

采用自组装的流动吸附仪建立了基于BET吸附原理的快速测定固体比表面积的实验方法(单点法),对同一活性炭样品,在多功能气体吸附系统上进行对照实验(多点法)。实验结果表明,采用流动吸附仪测定比表面积方便易行,数据稳定可靠,实验教学效果良好。本文介绍这一特色实验,期望对从事物理化学实验教学的同行有所助益。     

延缓燃烧法应用于直接燃烧-气体容量法测定不锈钢中低含量碳

随着冶金工业质量控制实验室的不断发展,测定不锈钢中低碳燃烧气体分析仪的水平不断提高,如应用容量半自动定碳仪测定不锈钢中低碳。本工作用瓷舟上加燃烧延缓盖的延缓燃烧法及双金属助熔剂（芯为夹层铜）,利用双金属助熔剂的层间引起弱的范德华力的夹层方法,解决了不锈钢中低碳测定结果不稳定和重现性差的问题。     

氢同位素吸附容量与吸附剂比表面积的关系

采用容积法测量了77 K下氢气与氘气在不同微孔与介孔分子筛吸附剂上的吸附容量与比表面积. 结果表明, 同类吸附剂上氢同位素的吸附容量与其比表面积之间存在较好的线性关系, 这有力地证明了超临界温度下氢同位素吸附遵循单分子层吸附机理. 在相同的温度、压力和比表面积条件下, 氢同位素气体在微孔分子筛上的吸附容量比介孔分子筛上的大, 这是由于在吸附剂微孔内吸附势场叠加所致, 并通过构建的吸附势模型, 较好地解释了该实验结果.     

二组分气体在固体上吸附的研究(Ⅳ)

测定了丙酮－正己烷、甲苯－正己烷、苯－正己烷、正戊烷－正己烷四个二组分气体在部分石墨化的灯黑上的吸附等温线，并测定了单组分气体吸附等温线．对比了上述四个二组分气体，分别在硅胶、硅烷化硅胶和灯黑上吸附的十二个吸附体系的吸附规律．结果表明，二组分气体在吸附剂上的竞争吸附的强弱，基本上可以通过它们的纯组分气体在吸附剂上第一层吸附热Q1数值的大小加以预测．     

甲烷在石墨化热解碳黑和活性炭上的吸附

为研究影响碳基吸附剂吸附超临界温度气体的主要因素,选择石墨化热解碳黑BP280和Ajax活性炭,分析超临界温度高压甲烷在其上的吸附平衡。应用容积法,在压力0~20.5 MPa、温度253 K~313 K测定甲烷的吸附平衡数据,并由等量吸附线标绘和亨利定律常数确定等量吸附热。引入通用吸附等温方程,再由方程的Langmuir标绘确定最大吸附容量,进而通过方程的线性化计算吸附平衡态中甲烷分子的作用能。结果表明,甲烷在两种吸附剂上的最大吸附容量均随温度而变化,并都小于液态甲烷的密度;甲烷在碳黑和活性炭上的等量吸附热分别为11.9 kJ/mol~12.5 kJ/mol和17.5 kJ/mol~22.5 kJ/mol,体现了两种吸附剂不同的表面能量分布;甲烷分子间作用能随吸附量的变化特点反映了超临界温度甲烷以类似于压缩气体状态聚集的特点和吸附剂结构上的差异。碳基吸附剂的比表面积和微孔容积是影响其储存甲烷容量的重要因素。     

过渡金属掺杂的g-GaN吸附Cl2和CO气体分子的第一性原理研究

基于密度泛函理论的第一性原理计算, 系统研究了类石墨烯氮化镓(g-GaN)和掺杂过渡金属原子(TM)的 g-GaN 对 Cl₂和CO气体分子的吸附行为。结果表明, Cl₂和 CO在本征 g-GaN上的吸附均为物理吸附, 2个体系的吸附能均为正值, 表明体系不稳定。相反, Cl₂和 CO在 Fe和 Co掺杂的 g-GaN上吸附时的吸附能为负值, 且吸附能较小, 表明吸附体系稳定。通过分析态密度、电荷密度差和能带结构等性质, 可以得出结论:过渡金属原子的引入能有效增强气体分子与 g-GaN之间的相互作用。     

过渡金属掺杂的g-GaN吸附Cl2和CO气体分子的第一性原理研究

基于密度泛函理论的第一性原理计算,系统研究了类石墨烯氮化镓(g-GaN)和掺杂过渡金属原子(TM)的g-GaN对Cl₂和CO气体分子的吸附行为。结果表明,Cl₂和CO在本征g-GaN上的吸附均为物理吸附,2个体系的吸附能均为正值,表明体系不稳定。相反,Cl₂和CO在Fe和Co掺杂的g-GaN上吸附时的吸附能为负值,且吸附能较小,表明吸附体系稳定。通过分析态密度、电荷密度差和能带结构等性质,可以得出结论：过渡金属原子的引入能有效增强气体分子与g-GaN之间的相互作用。     

二组分气体在固体上吸附的研究(IV)

测定了丙酮－正己烷、甲苯－正己烷、苯－正己烷、正戊烷－正己烷四个二组分气体在部分石墨化的灯黑上的吸附等温线,并测定了单组分气体吸附等温线．对比了上述四个二组分气体,分别在硅胶、硅烷化硅胶和灯黑上吸附的十二个吸附体系的吸附规律．结果表明,二组分气体在吸附剂上的竞争吸附的强弱,基本上可以通过它们的纯组分气体在吸附剂上第一层吸附热Q1数值的大小加以预测．     

基于三蝶烯的微孔聚二胺磷腈

近年来有机多孔聚合物材料由于其在气体吸附分离、气体存储及非均相催化等多个领域具有优良性质而受到国内外科学家们广泛的关注. 三蝶烯是一类具有D_3h刚性对称骨架结构的化合物, 同时它特有的结构特点及其丰富的反应性能使其成为一类构筑有机多孔材料的优良建筑块. 基于六氨基三蝶烯盐酸盐和六氯环三磷腈, 通过N-P型一步聚合法制备了两种聚二胺磷腈多孔材料TrpPOP-1和TrpPOP-2. 材料的结构通过固体核磁共振碳谱、磷谱和红外光谱等进行了表征. 氮气吸脱附等温线表明两种聚合物均具有永久的微孔性质, TrpPOP-1和TrpPOP-2的BET比表面积分别为790和640 m²·g^-1, 主要孔径分别在0.63和0.59 nm左右. 孔径分布较窄的多孔聚合物能与小分子气体有更好的相互作用, 因此, 我们对这两种材料的小分子气体(氢气、二氧化碳和甲醛)吸附性能进行了研究. TrpPOP-1的氢气吸附量在77 K和1.0 bar条件下为1.30 wt%, 二氧化碳吸附量在273 K和1.0 bar条件下为16.2 wt%. 材料TrpPOP-2对甲醛的吸附量在298 K为5.5 mg·g^-1.     

D302-Ⅱ-3阴离子交换树脂吸附铼的性能研究及应用

本文用静态法研究了D302-Ⅱ-3弱碱性阴离子交换树脂吸附铼的酸度、吸附速率、吸附反应热焓及吸附容量等性能,并用动态法考察了吸附酸碱度、吸附流速和饱和吸附容量等对吸附的影响,用于废渣中铼的提取,铼的回收率达83%以上,获得较为满意的结果。     

用于C1化学具有选择吸附—脱附特性的气体分离膜

本工作研究了吸附剂、催化剂等固体添加物混入微孔聚砜膜中对C_1化学用原料气-H_2和CO的选择透气性的影响,普遍的结果是显著地提高了膜对气体的分离因子,且与吸附剂、催化剂的化学、物理性质有一定关系。因此,气体的渗透过程除了有诺森流和粘性流外,还可能生成吸附态过渡络合物,影响气体的吸附-脱附能力而提高了分离因子,提出了过渡吸附态的气体促进输送机理。     

动态配气法制备氮气中乙醇扩散管气体标准物质

用动态配气装置配制体积分数为10^-6的氮气中乙醇扩散管气体标准物质，其量值不确定度为2%-3%。与静态容量法配制的乙醇气体标准物质进行比对，结果的相对误差为3.5%-4.0%。