改性活性碳纤维对CO2的吸附性能

摘要

为了进一步提高活性碳纤维的CO2吸附量和抗水性能,采用浸渍法将活性碳纤维进行改性处理,得到一系列改性样品,并对其进行了SEM和FTIR表征.研究了活性碳纤维种类、浸渍试剂(NaOH溶液、ZnCl2溶液及离子液体)等对吸附剂孔结构、CO2吸附量、循环使用性和抗水性能的影响,并探讨了CO2在改性活性碳纤维内的动力学吸附扩散行为.研究结果表明:改性活性碳纤维的CO2吸附性能和抗水性能均显著改善,其中CO2最高吸附量达24.4％(0.1MPa和25℃),吸湿率减小到1.33％,且具有良好的吸附/脱附循环使用性.均相扩散模型(HSDM)描述了实时吸附数据,此模型能够较好地反映CO2在样品内的扩散行为,改性活性碳纤维仍能保持良好的扩散速率,扩散系数Ds值数量级为10–5m2/s,与空白活性碳纤维相当.