一种具有高 CO 吸附容量和高 CO/N2 及 CO/CO2 分离选择性的CuCl@β 吸附剂

摘要

adsorbent achieved a superior adsorption selectivity up to 1600—5200 and 120—370 at low pressure range of 0—10 kPa for CO/N2 and CO/CO2 mixtures, much higher than parent β zeolite. The high CO adsorption capacity and selectivity of CuCl@β adsorbents made it a promising adsorbent for CO/N2 and CO/CO2 separation.%研制了一种新型的 CuCl@β 分子筛吸附剂材料,它不仅对 CO 有着高吸附容量,而且对 CO/N2 和 CO/CO2的二元混合气有着高吸附选择性.利用自发单层分散的原理制备了一系列的 CuCl@β 分子筛材料,分别应用氮气吸附以及 XRD 进行表征.CO 在 CuCl@β 分子筛上吸附等温线和动态透过曲线分别通过静态吸附和固定床实验获得.依据 IAST 理论模型计算了 CuCl@β 分子筛对 CO/N2 二元混合物和 CO/CO2 二元混合物的吸附选择性.研究结果表明:(1)氯化亚铜的负载增强了一氧化碳在 CuCl@β 分子筛上的吸附容量,其最佳负载量为 0.4 g·g?1.(2) CuCl@β 分子筛吸附剂在增强 CO 的吸附量的同时,还降低了对二氧化碳和氮气的吸附.由于 Cu+-CO π 位络合键的存在,提高了 CuCl@β 分子筛对二元混合物 CO/N2 和 CO/CO2 的吸附选择性.(3)在低压下(0~10 kPa)下0.4CuCl@β 分子筛对 CO/N2 和 CO/CO2 的吸附选择性分别高达 1600~5200 和 120~370,远大于原始的 β 分子筛.CuCl@β 分子筛对 CO 有着超高吸附容量以及吸附选择性,将会是一种很有潜力的 CO 分离提纯材料.