删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

活性炭吸附甲烷和甲苯的分子模拟研究

本站小编 Free考研考试/2022-01-01

周日峰1*, 石基弘2, 刘全祯1, 牟善军1, 姜春明1, 巩 亮2
1. 中国石化青岛安全工程研究院化学品安全控制国家重点实验室,山东 青岛 266000 2. 中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,山东 青岛 266580
收稿日期:2018-03-19修回日期:2018-09-07出版日期:2018-11-22发布日期:2018-11-19
通讯作者:周日峰



Molecular simulation on adsorption of methane and toluene by activated carbon

Rifeng ZHOU1*, Jihong SHI2, Quanzhen LIU1, Shanjun MOU1, Chunming JIANG1, Liang GONG2
1. State Key Laboratory of Safety and Control for Chemicals, SINOPEC Research Institute of Safety Engineering, Qingdao, Shandong 266000, China 2. College of Pipeline and Civil Engineering, China University of Petroleum (East China), Qingdao, Shandong 266580, China
Received:2018-03-19Revised:2018-09-07Online:2018-11-22Published:2018-11-19







摘要/Abstract


摘要: 以石墨片微元构建的多孔碳材料作为活性炭的结构模型,采用巨正则蒙特卡罗方法(GCMC)和分子动力学方法(MD),从分子层面研究甲烷和甲苯在活性炭中的吸附和扩散特性. 结果表明,石墨片微元大小对多孔碳材料吸附甲烷和甲苯有一定影响,37个碳环构成的多孔碳材料是最佳的吸附结构;甲烷气体在活性炭材料中扩散较快,甲苯在活性炭中扩散较慢,随碳环碳原子数增加,气体在多孔碳材料中的自扩散系数逐渐增大;引入基团会使最优密度向高密度方向偏移,用不同基团表面改性的吸附量顺序为羟基>氨基>羧基>未改性,基团引入会改善材料的孔结构,有利于吸附量的增加.

引用本文



周日峰 石基弘 刘全祯 牟善军 姜春明 巩亮. 活性炭吸附甲烷和甲苯的分子模拟研究[J]. 过程工程学报, 2018, 18(S1): 97-102.
Rifeng ZHOU Jihong SHI Quanzhen LIU Shanjun MOU Chunming JIANG Liang GONG. Molecular simulation on adsorption of methane and toluene by activated carbon[J]. Chin. J. Process Eng., 2018, 18(S1): 97-102.



使用本文




0
/ / 推荐

导出引用管理器 EndNote|Ris|BibTeX
链接本文:http://www.jproeng.com/CN/10.12034/j.issn.1009-606X.20180074
http://www.jproeng.com/CN/Y2018/V18/IS1/97







[1]Tseng T.K.,Chu H. The kinetics of catalytic incineration of styrene over a MnOFe2O3 catalyst[J].Science of the total environment, 2001, 275(1):83-93
[2]Atkinson, R.Atmospheric chemistry of VOCs and NOx[J][J].Atmospheric environment, 2000, 34(12-14):2063-2101
[3]Watson J.G.,Chow JC.,Fujita E M. Review of volatile organic compound source apportionment by chemical mass balance[J].Atmospheric Environment, 2001, 35(9):1567-1584
[4]Edwards R.D.,Jurvelin J,Koistinen K,et alVOC source identification from personal and residential indoor,outdoor and workplace microenvironment samples in EXPOLIS-Helsinki,Finland[J].Atmospheric Environment, 2001, 35(28):4829-4841
[5]Zhou, J, Hao, S., Gao, L., Zhang, Y..Study on adsorption performance of coal based activated carbon to radioactive iodine and stable iodine[J][J].Annals of Nuclear Energy, 2014, 72(1):237-241
[6]Bansal, R.C, Goyal, M. Activated carbon adsorption[M]. CRC press, 2005.
[7]Yang Q, Zhong C.Molecular simulation of carbon dioxidemethanehydrogen mixture adsorption in metal? organic frameworks[J].The Journal of Physical Chemistry B, 2006, 110(36):17776-17783
[8]Huang L.Zhang L,Shao Q.,et al. Simulations of binary mixture adsorption of carbon dioxide and methane in carbon nanotubes: temperature,pressure,and pore size effects[J].The Journal of Physical Chemistry C, 2007, 111(32):11912-11920
[9]Lu L, Wang S., Müller E. A., et al..Adsorption and separation of CO2/CH4 mixtures using nanoporous adsorbents by molecular simulation[J] [J].Fluid Phase Equilibria, 2014, 362(1):227-234
[10]Lu X.Jin D,Wei S.,et al. Competitive adsorption of a binary CO2–CH4 mixture in nanoporous carbons: effects of edge-functionalization[J].Nanoscale, 2015, 7(3):1002-1012
[11]Albesa A.G.,Rafti M,Vicente J. L.,et al. Adsorption of CO2CH4 mixtures in a molecular model of activated carbon through Monte Carlo simulations[J].Adsorption Science & Technology, 2012, 30(8-9):669-689
[12]KANEKO Y, OHBU T. K., UEKAWA N., et al..Evaluation of low concentrated hydrophilic sites on microporous carbon surfaces with an X-ray photoelectron spectroscopy ratio method[J]., , [J].Langmuir, 1995, 11(1):708-710
[13]SALAME II., BANDOSZ T. J..Experimental study of water adsorption on activated carbons[J]. , [J].Langmuir, 1999, 1(15):587-59
[14]Chiang Y C, Chiang P C, Huang C P.Effects of pore structure and temperature on VOC adsorption on activated carbon[J].Carbon, 2001, 39(4):523-534
[15]Chen Y S, Liu H S.Absorption of VOCs in a rotating packed bed[J].Industrial & engineering chemistry research, 2002, 41(6):1583-1588




[1]郭成 高翔鹏 李明阳 郝军杰 龙红明 赵卓. 海藻酸钠基吸附材料去除水中重金属离子的研究进展[J]. 过程工程学报, 2021, 21(1): 3-17.
[2]史怡坤 李瑞江 朱学栋 方海灿 朱子彬. 真空变压吸附制氧径向流吸附器的流动特性模拟[J]. 过程工程学报, 2021, 21(1): 18-26.
[3]贾韫翰 丁磊 任培月 李凌 王丹丹. 基于响应曲面法的磁性离子交换树脂去除甲基橙和刚果红的优化[J]. 过程工程学报, 2020, 20(9): 1035-1044.
[4]马雅倩 孔艳丽 丁磊 陈忠林 沈吉敏. 改性沸石耦合活性炭强化混凝处理微污染源水[J]. 过程工程学报, 2020, 20(7): 860-869.
[5]杨帆 温良英 赵岩 徐健 张生富 杨仲卿. TiO2(100)表面C和Cl2吸附反应的第一性原理计算[J]. 过程工程学报, 2020, 20(5): 569-575.
[6]薛岗 丁磊 高阳 钟梅英. 表面印迹耦合溶胶-凝胶法制备4-硝基酚印迹材料及性能表征[J]. 过程工程学报, 2020, 20(4): 440-448.
[7]张晶晶 李建 肖清贵 张绘 杜嬛 薛天艳 齐涛. 纳米Co/rGO磁性复合吸附材料的制备及对Cu2+的吸附性能[J]. 过程工程学报, 2020, 20(12): 1472-1482.
[8]杨建林 张宇鳌 马淑花 王晓辉. 不同粒径改性粉煤灰对磷酸根吸附性能的影响[J]. 过程工程学报, 2020, 20(11): 1281-1288.
[9]殷若愚 陈云嫩 何彩庆 刘晨. 载铜树脂处理高含盐氨氮废水的性能[J]. 过程工程学报, 2020, 20(11): 1289-1295.
[10]沈文豪 张亚新 宋江. 基于CFD-DEM方法的净化器流场模拟与结构优化[J]. 过程工程学报, 2020, 20(10): 1147-1155.
[11]胡胜杰 黄永东 赵岚 朱凯 苗壮 王飞 晋洪超 李建 杨珺 汪和睦 马光辉 袁洪水. 基于疫苗颗粒完整性的硅胶吸附/解吸附纯化重组乙肝表面抗原 工艺研究[J]. 过程工程学报, 2020, 20(10): 1198-1209.
[12]王爽 郭宏飞 赵斌 刘秀伍 曹吉林. 聚丙烯酸复合铝改性膨润土制备及其对Cr(VI)的吸附[J]. 过程工程学报, 2020, 20(1): 44-51.
[13]刘佳慧 刘会婷 赵国英 孙振宇. 离子液体自模板合成多孔碳氮材料及其对二氧化碳的吸附[J]. 过程工程学报, 2020, 20(1): 108-115.
[14]张浩 徐远迪 张磊 刘秀玉. 钢渣改性活性炭的制备及其降解甲醛性能[J]. 过程工程学报, 2019, 19(6): 1228-1233.
[15]刘剑 黄莉 彭钢 易正戟. 颗粒活性炭载纳米零价铁去除水中的Cr(VI)[J]. 过程工程学报, 2019, 19(4): 714-720.





PDF全文下载地址:

http://www.jproeng.com/CN/article/downloadArticleFile.do?attachType=PDF&id=3158
相关话题/工程 过程 材料 结构 纳米

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 文丘里洗涤器内硫化氢气体碱液吸收过程的CFD模拟
    杨帅1,赵祥迪1,徐银谋1,2,王正1,袁纪武1,孙万付1*1.中国石化青岛安全工程研究院化学品安全控制国家重点实验室,山东青岛2660712.青岛科技大学机电工程学院,山东青岛266042收稿日期:2018-03-29修回日期:2018-07-24出版日期:2018-11-22发布日期:2018- ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 高固多相生物反应工程
    王岚1,刘阳1,2,陈洪章1?1.中国科学院过程工程研究所生物质炼制工程北京市重点实验室,北京1001902.中国科学院大学化学工程学院,北京100190收稿日期:2018-06-12修回日期:2018-07-25出版日期:2018-10-22发布日期:2018-10-12通讯作者:陈洪章基金资助: ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 轴向旋流式微气泡发生器的结构设计与数值模拟
    丁国栋1,3,陈家庆1,3*,王春升2,尚超2,刘美丽1,3,蔡小垒1,3,姬宜朋1,31.北京石油化工学院机械工程学院,北京1026172.中海油研究总院技术研发中心,北京1000273.深水油气管线关键技术与装备北京市重点实验室,北京102617收稿日期:2017-12-07修回日期:2018- ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 石墨烯量子点修饰柔性硅纳米线阵列用于NO2检测
    潘乾,尚文喻,朱蓉鑫,刘红缨*中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京100083收稿日期:2018-01-03修回日期:2018-02-08出版日期:2018-10-22发布日期:2018-10-12通讯作者:刘红缨基金资助:国家重点基础研究发展规划(973)基金资助项目Graphenequa ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 配位沉淀制备高比表面积氢氧化铜纳米线/纳米棒
    徐爽1,2,曲景奎1*,魏广叶1,齐涛11.中国科学院过程工程研究所绿色与工程重点实验室,湿法冶金清洁技术国家工程实验室,北京1001902.中国科学院大学化学与化工学院,北京100049收稿日期:2017-12-15修回日期:2018-07-13出版日期:2018-10-22发布日期:2018-1 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • ZnO/C/TiO2复合纳米材料制备及其光催化性能
    谢桂香1,魏基坚1,胡志彪1,2*,郑瑞娟1,21.龙岩学院化学与材料学院,福建龙岩3640122.龙岩学院福建省清洁能源材料重点实验室,福建龙岩364012收稿日期:2018-02-01修回日期:2018-03-23出版日期:2018-10-22发布日期:2018-10-12通讯作者:谢桂香基金资 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 基于BP神经网络优化制备化学改性脱硫灰/丁苯橡胶复合材料
    张浩1,2,3*,高青1,刘秀玉1,刘影11.安徽工业大学建筑工程学院,安徽马鞍山2430322.冶金减排与资源综合利用教育部重点实验室(安徽工业大学),安徽马鞍山2430023.安徽工业大学冶金工程学院,安徽马鞍山243032收稿日期:2017-12-21修回日期:2018-01-29出版日期:2 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 耦合相变储热的金属氢化物反应器吸氢过程模拟
    尧兢,朱鹏飞,任佳伟,吴震*西安交通大学化学工程与技术学院,陕西西安710049收稿日期:2017-12-22修回日期:2018-02-07出版日期:2018-10-22发布日期:2018-10-12通讯作者:吴震基金资助:国家自然科学基金资助项目;陕西省自然科学基金;中国博士后科学基金Simula ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 过程所与流态化-庆祝过程工程研究所建所60周年
    李洪钟中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室,北京100190收稿日期:2018-04-27修回日期:2018-08-07出版日期:2018-08-22发布日期:2018-08-15Fluidizationscienceandtechnologyatinstituteofprocesse ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 基于镜像热源原理测定固体材料热物性的方法及应用
    陈清华1*,苏国用1,马杨斌2,姜阔胜11.安徽理工大学机械工程学院,安徽淮南2320012.达姆施塔特工业大学材料科学学院,德国达姆施塔特D-64287收稿日期:2018-01-03修回日期:2018-03-26出版日期:2018-08-22发布日期:2018-08-15通讯作者:陈清华基金资助: ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01