Adsorption of Nitrogen and Carbon Monoxide on Clmoptilolite: Determination and Prediction of Pure and Binary Isotherms

摘要

On a étudié l'adsorption du N_2 et du CO sur une clinoptilolite de Turquie naturelle près des conditions ambiantes. Les isothermes des composants purs à une pression allant jusqu'à 101,3 kPa et les isothermes binaires à une pression totale de 101,3 kPa ont été déterminés par chromatographie à 303 K. Les isothermes des composants purs one été modélisés à l'aide du modèle de Langmuir et des formes de Wilson et Flory Huggins de la théorie des "Vacancy Solution". Les isothermes binaires ont été prédits à l'aide des deux formes de cette théorie, du modèle de Langmuir étendu et de la théorie des solutions adsorbées idéales. Ces prédictions ont été comparées à des isothermes binaires déterminés expérimentalement. On montre que la clinoptilolite est un sorbant particulièrement prometteur pour la séparation du CO et du N_2. La forme de Wilson de la théorie des solutions vacantes est le seul modèle suffisamment souple pour fournir une prédiction raisonnable des isothermes binaires.%Adsorption of N_2 and CO has been studied on a natural Turkish clinoptilolite at near ambient conditions. Pure isotherms up to 101.3 kPa pressure, and binary isotherms at 101.3 kPa total pressure were determined chromatog-raphically at 303 K. Pure isotherms were modelled using the Langmuir model and the Wilson and Flory - Huggins forms of the Vacancy Solution Theory. Binary isotherms were predicted using both forms of the Vacancy Solution Theory, the Extended Langmuir model, and the Ideal Adsorbed Solution Theory. These predictions were compared to experimentally determined binary isotherms. Clinoptilolite is shown to be a particularily promising sorbent for the separation of CO and N_2. The Wilson form of the Vacancy Solution Theory was the only model flexible enough to provide a reasonable prediction of the binary isotherms.