بررسی جذب سطحی کربن مونوکسید، هیدروژن و متان بر روی غربال مولکولی کربنی

Abstract

فرایند جداسازی گازهای کربن مونوکسید، هیدروژن و متان از مخلوط گازها دارای اهمیت ویژه‌ای در صنایع شیمیایی است. در این پژوهش، مقدار جذب این گازها بر روی غربال مولکولی کربنی (CMS) در دمای 20درجه ی سانتی گراد در گستره فشار 200 تا 3500kPa به روش حجمی مورد بررسی قرار گرفته است. بیشترین مقدارهای جذب کربن مونوکسید، هیدروژن و متان به ترتیب 6/98، 3/93 و 2/77mmol.g-1 به‌دست آمده است. نمودار هم‌دمای جذب این گازها با استفاده از نرم افزار اکسل، منطبق با مدل لانگمیر ارزیابی شده است. نمودار هم‌دمایجذب لانگمیر نشان می‌دهد که سرعت جذب گازهای کربن مونوکسید، هیدروژن و متان با غربال مولکولی کربنی بر اساس تفاوت در سرعت جذب این گازها صورت می‌گیرد و از مدل‌های سینتیکی شبه مرتبه دوم پیروی می‌کند. با استفاده از مدل دوبینین رادوشکویچ (DR) حداکثر حجم گاز جذب شده در ریز حفره‌ها و انرژی پتانسیل جذب برای پیش بینی نوع جذب محاسبه شد. انرژی پتانسیل به‌دست آمده برای جذب کربن مونوکسید، هیدروژن و متان به ترتیب 7/95، 7/87 و kJ.mol-1 7/97 به‌دست آمده‌اند.