脱色活性炭装载碳酸钾水合物吸附气体

二氧化碳的捕获主要集中在发电厂的应用上。水处理活性炭以优质椰子壳、核桃壳、杏壳、桃壳、煤质为原料，经系列生产工艺精制而成，外观呈黑色颗粒状。优点是孔隙结构发达，比表面积大，吸附性能强，库层阴力小，化学性能稳定，易再生。 然而，在一些情况下，在捕获二氧化碳之前需要气体预处理。水处理活性炭以优质椰子壳、核桃壳、杏壳、桃壳、煤质为原料，经系列生产工艺精制而成，外观呈黑色颗粒状。优点是孔隙结构发达，比表面积大，吸附性能强，库层阴力小，化学性能稳定，易再生。 从环境空气中捕获二氧化碳需要具有非常低压降的吸附剂，碳酸钾是高度吸湿性的盐，其一方面有效地从环境空气中捕获二氧化碳。水处理活性炭以优质椰子壳、核桃壳、杏壳、桃壳、煤质为原料，经系列生产工艺精制而成，外观呈黑色颗粒状。优点是孔隙结构发达，比表面积大，吸附性能强，库层阴力小，化学性能稳定，易再生。 在本实验中，用碳酸钾完全包覆蜂窝脱色活性炭体，并用湿氮处理使其水合。 根据实验的因子设计，研究了脱色活性炭对二氧化碳的吸附能力温度、空气含水量和空气流量对脱色活性炭吸附性能的影响。

仪器测试所得的角色塑造脱色活性炭

图1a显示了在40℃和53%相对湿度下水化处理后的脱色活性炭载体、吸附剂和脱色活性炭的x射线衍射图。碳酸钾倍半水合物的反射特性证实了盐在载体上的负载。这些反射的低强度(5.58重量%)是由于载体中盐含量低造成的。其余的峰对应于载体中的不同相，例如碳和二氧化硅。图1b显示了脱色活性炭载体的SEM照片。如图所示，通道的几何形状为正方形，每边长度为1.9790±0.006毫米，通道之间的壁厚为0.6510±0.022毫米..图1c显示了通道内壁的表面。它们看起来非常相似。

　　图1：吸附剂和脱色活性炭的X射线衍射图与SEM照片。

　　水化实验的结果

根据之前的测试结果，当相对湿度在6~10%之间时，碳酸钾在25℃时开始水化，碳酸钾在40%以上开始水化。脱色活性炭载体和吸附剂在40℃下的水吸附能力，如图2所示。脱色活性炭载体的吸收在相对湿度为60%时急剧增加，在相对湿度为80%时达到最大重量增加23%。在那里，吸附剂的吸收几乎是载体的6倍，最重要的是，它远远高于形成碳酸钾折叠半水合所需的理论量。造成这种显著差异的原因是，盐在相对湿度约为43%的情况下发生水化，因此所有多余的水都在载体材料的孔中凝结，产生盐的水溶液。

图2：不同相对湿度40C下载体和吸附剂的吸水率。

二氧化碳吸附实验的突破

图3显示了实验的二氧化碳穿透，除了中心点是一式三份。注意，对于两个吸附温度，线是根据流速配对的。出口中的最低二氧化碳浓度可通过每分钟5L脱色活性炭的二氧化碳吸附能力来实现。较低的出口二氧化碳浓度是气体在反应器中停留时间较长的结果。观察在40C时完成的实验。

　　图3：(a)20C和(b)40C实验的二氧化碳突破。

　　倍半水合物的相变

在图4中，示出了从在反应器内的底部和顶部位置测量的温度计算出的相对湿度与出口中的二氧化碳浓度的导数。给出了脱色活性炭转化为二氧化碳的碳吸附性能。