二元混合气体等温吸附实验结果与扩展Langmuir方程预测值的比较

通过实验获得了CH4和N2及其二元混合气体的等温吸附方程,并利用扩展Langmuir方程对二元混合气体的吸附行为进行了预测。结果表明,利用纯CH4气体的等温吸附方程和扩展Langmuir方程对二元混合气体吸附行为的预测结果,均与二元混合气体的等温吸附实验数据存在较大误差。所以,当煤层气中含有一定数量的非甲烷气体时,只有通过混合气体的等温吸附实验,才能获得准确的吸附特性参数。

活性炭纤维吸附低浓度甲苯废气吸附等温方程的研究

在自制吸附器上研究粘胶基活性炭纤维吸附低浓度甲苯废气的特性,通过实验测定活性炭纤维吸附不同浓度甲苯废气的穿透曲线,并运用Origin6.0Professional软件计算出不同浓度甲苯废气的平衡吸附量,分别用Freundlich、Langmuir和D-R方程拟合得出吸附平衡关系,并与实验结果进行比较。结果表明,在浓度较低时,Langmuir方程能更好地符合实验结果,而浓度较高时,D-R方程与实验结果吻合得更为理想。

Langmuir方程在稀溶液吸附中的应用

介绍了自交换吸附模型导出的自稀溶液中吸附的Ｌａｎｇｍｕｉｒ 方程；分析了利用三种Ｌａｎｇｍｕｉｒ 方程直线型式求算ｎｓｍ 、ｂ 值的利弊。讨论了ｎｓｍ 和ｂ 的意义和应用，指出ｎｓｍ 与气体吸附的单层饱和吸附量不同，用其计算比表面只有相对意义； ｎｓｍ 与表面活性位数目有一定关系；由ｂ 值求算吸附热的表观意义。

应用Langmuir等温吸附式研究含氯化肥对土壤吸磷的影响

本文采用Ｌａｎｇｍｕｉｒ等温吸附方程式探讨含氯化肥对土壤吸磷的影响。结果表明，该方程能较好地描述供试土壤对磷的吸附过程，相关系数均达极显著水平。施氯处理的土壤对磷扣及附能力最强，说明氯提高了土壤对磷的吸附能力。应用Ｌａｎｇｍｕｉｒ方程求得供试棕壤的适宜作物生长的施磷量为７６．７Ｐ／ｈａ。

Langmuir方程参数线性回归与非线性回归的比较

Langmuir方程是常用的吸附等温线方程之一,Langmuir方程参数估计有线性回归和非线性回归2种方法。以实测数据为依据,采用IBM SPSS Statistics 24.0软件进行Langmuir方程参数线性回归与非线性回归的对比分析。结果表明:线性回归方法不满足相应曲线因变量的残差平方和最小,线性回归方法中对变量由无理数到有限小数的数值修约是引起舍入误差的原因。基于非线性回归方法对实测数据具有残差平方和较小的特点,在应用Langmuir方程求参数时建议采用非线性回归方法。

CCL非线性吸附特性及孔隙率变化对污染物运移影响分析

假设压实黏土衬里(compacted clay liner,CCL)中的孔隙在空间均匀分布,土颗粒表面可均匀吸附重金属离子或有机污染物,且可用Langmuir方程表示其非线性吸附特性,依据体积与质量关系,提出了土体因吸附污染物而引起的孔隙率降低的估算公式.在饱和稳态和考虑土体孔隙率变化的条件下,建立了污染物一维运移的控制方程,在控制方程中,分别考虑垃圾降解效应、CCL、下卧有限厚度含水层等情况.应用所建立的控制方程对某一假想填埋场进行了数值计算与分析.变动参数计算与对比分析表明,因土颗粒对污染物的非线性平衡吸附所引起的孔隙率降低对污染物的运移具有显著的影响,污染物穿过CCL的能力显著下降.与不考虑孔隙率变化的情况相比,穿透曲线的峰值浓度降低近10%.考虑吸附引起的孔隙率变化情况下,线性吸附与非线性吸附对污染物运移影响规律相似.吸附强度参数K1和弥散系数对污染物运移影响较为显著.

贫煤等压、等温、等量吸附线之间的转换和比较

基于陕西象山矿贫煤的5组吸附数据,通过温度–压力–吸附方程进行回归计算得到参数A、B、∆和β,并用相对平均误差和实测点与拟合曲面比较图验证。计算吸附量为5 cm3/g时,贫煤在不同的吸附温度下所需要的吸附压力。做lnp~1/T,得一条斜率为负值(说明吸附是放热过程)的直线。根据克劳修斯–克拉佩龙定积分方程推理:吸附过程是放热过程,要想在高温下维持同样的吸附量必须增大气体的压力,即如果T2 】T1,则P2 】P1。并分别用等压、等温、等量吸附线证明。

气体吸附等温线回归准确性分析

针对由吸附等温线模型回归气体吸附平衡数据的准确性进行了研究,从实验误差和表面覆盖率两个因素出发,主要考查了它们对回归Langmuir、DR方程两种等温线模型中各参数的影响,并对回归参数的可靠性作了分析。实验误差和表面覆盖率对各模型参数回归的准确性均有影响。对于Langmuir和DR方程,提高测试的表面覆盖率可以更可靠地计算出饱和吸附量以及模型中的其它参数。另外,仅通过减小实验误差来保证模型中所有参数的准确性是不可取的。

块状型煤中甲烷的非等温吸附-解吸试验研究

为揭示煤中甲烷非等温吸附解吸规律,利用实验室试验方法,以块状型煤为研究对象,研究不同温度和压力下的甲烷吸附解吸过程。试验结果表明:相同温度条件下,随着压力的增高,吸附量增加并逐渐趋于平缓;同一压力下,解吸量小于吸附量,解吸出现滞后现象;相同条件下,型煤吸附量小于煤粉试样。不同温度区间,吸附解吸规律不同。在10～30℃,同一压力下,随着温度的升高,吸附量和解吸量下降幅度较大;在30～50℃,吸附量和解吸量出现先升高后降低的趋势,但变化幅度较小,温度变化对于吸附量和解吸量的影响较小。在10～30℃,温度是影响吸附解吸的主要因素。

对煤吸附甲烷的Lang muir方程的讨论

煤吸附甲烷量一般用Langmuir方程来表示 .Langmuir方程是用单分子层吸附模型推导出来的 ;在理论上 ,煤吸附甲烷不符合单分子层吸附模型 .由于煤吸附甲烷得到的吸附等温线都属于第Ⅰ类吸附等温线 ,所以可以用Langmuir方程来表示煤吸附甲烷量 ;同时 ,Langmuir方程使用方便 ,两个吸附常数a和b的物理意义明确 。

B．subtilis吸附Cu2+、Zn2+和Cd2+的等温吸附平衡性能研究

从吸附动力学过程着手分析了生物体对重金属离子吸附过程的等温吸附平衡，在一系列简化条件基础上，建立了用于描述这一过程的等温吸附平衡模型。当n=1时，该模型与经典等温吸附平衡模型Langmuir方程具有一致的表达形式。采用最小二乘法求得理论模型中的参数值，针对含Cu^2＋、Zn^2＋和Cd^2＋3种重金属离子的废水，将枯草芽孢杆菌活菌体（Bacillus subtilis）作为吸附剂，进行等温吸附平衡实验．将已知参数的理论模型与实验数据曲线进行比较。理论曲线能够很好的吻合实验数据曲线的走向趋势，证明了该模型的合理性及可用性。

煤等温吸附兰氏常数实测值与计算值的比较研究

用数学模型法(半理论半经验法)提出求煤等温吸附兰氏常数计算值的方法。以宁夏吴忠韦一矿地质勘探报告中所列的23个煤等温吸附常数实测值与计算值进行比较,计算的煤储层的吸附特征(兰氏体积与兰氏压力)与实测值吻合度很好。对于Langmuir体积而言,实测值与计算值的误差是0%~43%,平均误差为12.7%。

三常数B.E.T.方程与Langmuir方程和二常数B.E.T.方程的关系

Langmuir 方程和 B.E.T.方程是吸附等温线中较为重要的方程。国内一般的物理化学教科书均是从动力学的途径,利用在吸附平衡时吸附速度与脱附速度相等,导出 Langmuir 方程的,而对二常数 B.E.T.方程均不作推导。只有较详细的教科书如[1a]是用动力学方法推导了二常数 B.E.T.方程。然而这种推导方法容易给人以假象,使人产生这样一种错觉。

煤层甲烷等温吸附拟合模型

我国煤层气储量较为丰富,只有更好的了解等温吸附曲线,才能更好估计最大吸附量及采收率等。为了找到更为合适的拟合方程,对单层吸附理论的代表模型Langmuir方程和以微孔填充理论为基础的DR方程进行对比研究,并针对4种不同煤阶(Ro,max介于0.60%~3.18%)煤样吸附甲烷的数据进行了拟合。结果表明:对Langmuir方程中的VL,pL先计算后拟合,可以使两参数的物理意义更加准确,方程拟合更有意义;对DR方程中的V0进行计算,能够提高其他参数拟合的准确性;对DR方程中的p0,引用虚拟饱和蒸气压的概念,并对比5种计算方法,得出Amankwah法最为合适。通过对比Langmuir和DR方程发现,DR方程的拟合效果更好,与实际数据更接近。

黄壤对铬(Ⅵ)吸附特性的研究

用振荡平衡法研究了西南地区不同母质发育的4种黄壤对Cr(Ⅵ)的吸附行为。结果表明,黄壤对Cr(Ⅵ)有明显的吸附作用,等温吸附曲线可以用Freundlich方程、Langmuir方程和Temkin方程描述。最大吸附量(M)为冰碛黄壤>玄武岩黄壤>再积黄壤>老风化壳黄壤。酸度和温度对黄壤吸附Cr(Ⅵ)均有影响。随pH值升高,吸附量下降,当pH值升高到一定时,吸附量不再有所变化;随温度升高,吸附量增大,其相关性达显著或极显著水准。

水稻土中重金属元素Cd、Pb的竞争吸附——以长株潭地区水稻土为例

对中国南方的3个水稻土样品进行了Cd、Pb单一离子和混合离子吸附特点的研究。结果表明,3个水稻土样品中Cd、Pb的吸附特点都相似,Langmuir等温方程可很好地描述Cd、Pb的吸附等温线。3个土壤样品中,有较高pH值和较低有机物、CEC浓度、粘土含量、高岭石含量的2个土壤样品对Cd、Pb有较大的吸附量,且其等温吸附拟合的最大吸附量(B)也较大。在两组分混合溶液中,尽管共存离子的存在影响了土壤对单一离子的吸附,同时土壤对Cd的吸附在一定程度上受影响的程度大,但3个土壤样品都表现出对Pb有强的吸附能力。在3个土壤样品中,Langmuir等温方程中Pb的健合能常数(K)都大于Cd的健合能常数(K),混合溶液中的K值高于单一溶液的K值,表明2种金属离子对吸附位点的竞争提高了特定吸附位点的保持力,使金属离子在土壤中特定位点的吸附更加坚固。

pH对砷在贵州红壤中的吸附的影响

本文研究了贵州遵义红壤中pH对砷(As)的吸附和形态的影响.结果表明,当溶液中As的浓度增大时,土壤对As的吸附量增大,吸附率逐渐降低,As从红壤的低能位点位逐渐进入到高能位吸附点位,吸附反应速率减慢.Langmuir方程拟合等温吸附效果较好,可决系数达到0.969(P＜0.001).体系pH是影响红壤对As吸附、解吸的重要因素,As的吸附量随着体系pH的升高而降低,吸附态As的解吸量随着体系pH的升高而增大.酸性环境(pH=4-6.5)有利于As的吸附,碱性环境(pH=7-8.5)有利于As的解吸.

绿茶对水溶液中Pb^2＋和Cd^2＋吸附性能初步研究

研究了绿茶对溶液中Pb2+和Cd2+离子的吸附和解吸性质。考察了pH、温度、吸附时间对绿茶吸附性能的影响,得到吸附动力学曲线和吸附等温线。结果表明,茶叶在pH为4~6的弱酸性范围内对两种金属离子的吸附效果最佳,在30℃时,茶叶对Pb2+和Cd2+的饱和吸附量分别为46.66 mg/g和33.29mg/g,吸附符合Langmuir吸附等温方程,并对吸附机理进行了初步的探讨。对解吸条件研究发现,用0.1 mol/L HCl和EDTA作为解吸剂,对Pb2+和Cd2+的解吸效果较好,解吸率达80%以上,可有效回收重金属Pb2+和Cd2+。

不同开垦年限白浆土磷素吸附特征

选取开垦0,1,10,20,30年白浆土为研究对象,采用室内培养方法,以Langmuir方程研究白浆土磷素吸附特征,并分析Langmuir方程特征参数。结果表明:在外源磷浓度为0～50mg/L时,随平衡液浓度增加,不同开垦年限白浆土磷素吸附量显著增加;不同开垦年限白浆土间磷素吸附量存在明显差异,开垦30年明显低于其他开垦年限,开垦10年显著高于其他开垦年限土壤。长期耕作施肥可显著降低白浆土磷素吸附亲和力常数(k)、最大缓冲容量(MBC)、标准需磷量(SPR)。其中又以开垦30年土壤的k、MBC、SPR值最低。施肥对最大吸附量(Xm)的影响不显著。

多孔有机膨润土颗粒研制及对PO_4^(3-)的吸附研究

将易燃微粉按一定比例混入膨润土中,挤压造粒,高温灼烧,再用阳离子表面活性剂改性,得到多孔有机膨润土颗粒。将其用于对PO3-4离子的吸附,研究了酸度、吸附时间、PO3-4离子的初始浓度对吸附反应的影响,指出该吸附过程符合Langmuir吸附等温方程。