CO_2和H_2O在活性炭上的吸附平衡和吸附动力学研究

活性炭是应用在变压吸附分离CO2工艺中的常用吸附剂,而工业废气中一般都含有一定量的饱和水蒸气.通过吸附等温线和穿透曲线分别研究了单/双组份的CO2和H2O在活性炭上的吸附平衡和吸附动力学.结果表明,活性炭对二氧化碳具有较高的吸附量,并具有较好的CO2/N2吸附选择性.由于吸水官能团的存在,活性炭在较高分压下表现出较大的水蒸气吸附量.不过由于吸附机理不同,水蒸气在活性炭上的吸附几乎不会影响活性炭对CO2的吸附.动力学研究表明,CO2在活性炭上的吸附速率远大于H2O的吸附速率.

合金催化剂的制备及CO_2加氢性能研究

采用熔融法制备了掺杂Mn的Cu/Zn/Al_2O_3催化剂,用于CO_2加氢合成甲醇。考察了元素组成对催化剂结构和性能的影响。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(1EDS)、X射线衍射仪(XRD)、比表面积分析仪(BET)等对制备的催化剂进行了表征。结果表明:熔融法制备的催化剂为合金固溶体(ss),合金化程度较高;随着Mn含量的增加,Cu在合金中的分布更加分散;晶格常数随着Mn含量的增加而增大;当Cu占合金总质量的40%时,催化剂的晶格常数最大,甲醇选择性最高,约为35.8%。催化剂合金化后,甲醇的选择性明显提高,这可能归因于合金催化剂表面的缺陷较多。合金通常具有优良的耐腐蚀和耐高温性能,其在CO_2加氢合成低碳醇方面具有潜在的应用价值。