RHO分子筛变压吸附分离CO/CH_(4)

以18-冠醚-6为模板剂,利用水热法合成Na,Cs-RHO分子筛。通过一价阳离子(H^(+),Na^(+),K^(+),Cs^(+))进行离子交换,使用XRD、SEM、N_(2)-BET和电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)表征分析。测定了常温下CO和CH_(4)的吸附等温曲线,并使用Langmuir模型拟合得到不同离子交换的RHO的吸附性能参数。结果表明,RHO的孔径不仅与阳离子半径有关,也与阳离子在骨架的空间占位相关。在所研究的RHO中,K^(+)的引入可以有效地交换占据在RHO骨架八元环中的Cs^(+),在调整了孔径大小的同时,通过与气体分子的强相互作用,极大地提高了CO/CH_(4)的选择性,因此K-RHO最具有分离CO/CH_(4)的潜力,为探寻变压吸附分离CO/CH_(4)的吸附剂提供了新的方向。

RHO分子筛空分性能评价

RHO分子筛由于独特的孔道结构在O_(2)N_(2)分离方面表现出其特有的性质。采用水热合成法合成Na,Cs-RHO分子筛,进行碱金属离子交换改性,然后利用XRD和SEM对样品进行表征。通过单组分气体吸附实验、Aspen Adsorption软件模拟混合组分穿透曲线实验和双塔PSA空分实验对吸附剂性能进行评价。结果表明:Li-RHO是一种容易通过阳离子调控骨架扭曲程度的分子筛,O_(2)N_(2)平衡分离性能参数最大。穿透曲线实验结果表明,弱吸附组分(N2)首先穿透吸附床,O2因强吸附而后穿出,Li-RHO的动力学分离因子很高。Aspen Adsorption模拟结果表明,Li-RHO制得的N2纯度和回收率最高,可能是一种具有良好应用前景的空分吸附剂。