大温度区间氢在活性炭上的吸附平衡分析

分析温度变化对氢在活性炭上等量吸附热的影响,从而为构建活性炭低温吸附储氢系统提供技术支持.选用比表面积为2074 m2.g-1的椰壳型SAC-02活性炭,在低温区间77.15～113.15 K,压力范围0～8 MPa;较高温区间253.15～293.15 K,压力范围0～11 MPa,用Setaram PCT Pro E＆E测试氢在活性炭上的吸附等温线,并由Ozawa对吸附相作过热液体的假设确定绝对吸附等温线.根据绝对吸附平衡数据,在不同温度区间进行等量吸附线标绘,确定等量吸附热,并由亨利定律常数确定极限吸附热.结果表明：氢在SAC-02活性炭上低温区间、较高温区间和整个温度区间内的等量吸附热平均值分别为4.80,6.44,5.62 kJ.mol-1,极限吸附热平均值分别为6.89,8.38,7.64 kJ.mol-1,必须选用活性炭吸附储氢温度区域吸附数据的等量吸附线标绘,才能确定用于分析吸附过程热效应的等量吸附热.     

甲烷在石墨烯与活性炭上的吸附平衡

为研制ANG新型碳基吸附剂,分别选用比表面积为2074m2·g-1的椰壳活性炭SAC-02和345m2·g-1的石墨烯,在温度区间263～313K、压力范围0～6MPa,依据容积法的原理测试了甲烷在其上的吸附平衡数据,并由吸附等温线和等量吸附热的比较,分析了甲烷在两吸附剂上吸附平衡．结果表明：甲烷在活性炭上的过剩吸附等温线为典型的I型,而石墨烯上在压力2MPa以下为I型,2—6MPa之间吸附量与压力接近线性关系．在273K和6MPa时,甲烷在石墨烯上吸附量为4．6mmol·g-1,活性炭的吸附量为11．2mmol·g-1;甲烷在石墨烯和活性炭上的等量吸附热分别为14．32kJ·mol-1～20．66kJ·mol-1和13．99kJ·mol-1-17．57kJ·tool-1,石墨烯表面对甲烷分子作用能强．     

基于DVS技术研究木材的动态吸附特性

利用动态水分吸附（DVS）技术测量黑桦和油松2种木材在动态吸附过程中的含水率,再通过平行指数动力学（PEK）模型分析其动态吸附特性。结果表明,相对湿度越高,木材吸附时间越长,平衡含水率越高;黑桦和油松的吸附等温线呈“S”形,是Ⅱ型吸附等温线;各个湿度阶段DVS测试与PEK模型拟合得到的平衡含水率差值小,在-0.08%～0.02%间,拟合度R²均高于0.99;PEK模型中快速（MC₁）与慢速（MC₂）吸附过程含水率之和近似等于该湿度阶段试样增长的含水率（ΔMC）;快速吸附过程与单层吸附相似,MC₁折线总体呈下降的趋势,慢速吸附过程与多层吸附相似,MC₂折线总体呈上升的趋势;黑桦试样慢速特征时间（t₂）范围为51.50～103.20 min,快速特征时间（t₁）为3.83～9.27 min,油松试样t₂范围为12.72～28.63 min,t₁为3.64～7.83 min。     

不同干燥方法对鱿鱼片吸湿等温特性的影响

测定了冷冻干燥、热风干燥和热泵干燥的鱿鱼片在温度25℃、水分活度(aw)0.1~0.9范围内的吸湿平衡含水率,评价了8种模型与试验得到的干燥鱿鱼片在25℃下的吸湿等温线的拟合程度,以确定最佳拟合模型及其参数。结果表明,鱿鱼片的吸湿平衡含水率随aw的增大而增大。Modified Mizrah模型最适合描述鱿鱼片的吸湿等温线,其中在aw0.6段,冻干样品的平衡含湿量高于热风及热泵干燥样品,而在aw0.6段,冻干样品的平衡含湿量低于热风及热泵干燥样品,且差异随aw增大而增大。     

真空油炸香菇脆片等温吸湿规律的研究

研究了真空油炸香菇(Lentinus edodes)脆片在10、25、40℃3种温度下,水分活度为0.06~0.982条件下的吸湿等温线。根据5种常用的等温吸附模型对香菇脆片的水分活度(aw)、平衡相对湿度(ERH)的试验数据进行拟合,以模型的确定系数、标准误差以及平均相对预测误差作为评价指标进行模拟比较,得出模型Peleg为香菇脆片最适用的吸湿模型,并确定了模型系数。     

农业源头沟渠沉积物氮磷吸附特性研究

通过吸附实验,研究了杭嘉湖流域某源头沟渠中沉积物对氨氮和磷酸盐的吸附动力学及吸附等温线特征,以揭示氮、磷迁移转化机制.结果表明,沉积物对氨氮和磷酸盐的吸附是一个复合动力学过程,包括快速吸附和慢速吸附2个阶段,主要吸附过程发生在0～5 h之内,吸速率在0～1 h较大,氨氮最大吸附速率为160mg·kg-1·h-1,磷酸盐最大吸附速率为300mg·kg-1·h-1.实验浓度范围内(氨氮0～50 mg·L-1,磷酸盐0～20 mg·L-1)沟渠沉积物对氨氮和磷酸盐的吸附等温线均呈良好线性变化.沉积物中固定态氨氮含量为9.81 mg·kg-1,沉积物对磷的吸附-解吸平衡质量浓度为0.046 mg·L-1,与同流域内湖泊河流相比均较低.说明氮、磷在农田沟渠中的迁移转化较快,与河流湖泊相比,氮、磷并未大量累积在沉积物中.     

脱水蔬菜等温吸湿规律研究

对预处理菜豆、青椒和茄子的脱水产品进行了静态吸湿试验，得出了反映其平衡含水率、温度和水分活度的等温吸湿曲线；分析讨论了温度、水分活度和物料结构对平衡含水率的影响；并得出３种物料各自最适宜的数学模型及其相应的模型系数。     

pH值和外加汞浓度对汞在棕土中的吸附-解吸动力学特征的影响

用平衡液吸附和Ca(NO3)2:溶液的解吸法,对棕土在pH 3～6.5,汞浓度0.2～8 mg·kg-i的吸附-解吸动力学进行了研究,以阐明pH和初始浓度对汞有效性的影响.结果表明,pH 6.5,浓度8 mg·kg-1条件下,60 min即可达到汞最大吸附量的93%;10 000min达最大解吸量的78.8%.解吸汞占吸附汞的比例随pH升高而升高,在浓度2 mg·kg-1,pH 3～6.5下,棕土解吸汞占吸附汞的比例为11%～37.4%.Freundlich方程为描述汞吸附-解吸动力学特征的最优模型,其次为Elovich方程.模拟的最大吸附量达84.3 mg·kg-1,在此以下,汞的吸附容量随外加汞浓度、时间的递增而升高.解吸速率随初始浓度增加而增加,随解吸时间的延长不断降低.这些结果表明,pH和外加汞浓度影响汞在棕土中的吸附-解吸动力学特征,从而影响在土壤介质中的迁移.     

绿茶吸附特性及单层水分吸附含量研究

采用静态扩散平衡法,利用饱和无机化合物溶液产生稳定的相对环境湿度,对4种国内外生产绿茶的水分吸附特性进行研究,获得了这儿种绿茶等温吸附曲线.以多层吸附理论为基础,通过BET模倒和GAB模型以及Hal-sey模型对试验数据进行拟合,分析水分含量与水活度之间的关系,拟合结果表明,几种绿茶的水分含量与水分活度之间的数学关系用GAB方程可以更好地描述,并得到相应的单层水分含量.     

茶叶吸湿解吸平衡规律的分析

为探讨茶叶的吸湿解吸平衡规律,分析了不同茶叶品种在茶叶吸湿解吸平衡过程中含水率的变化趋势。采用静态重量法测定35℃下、水活度为0.06～0.90时3种红茶和3种绿茶的吸湿解吸平衡含水率,并对试验数据进行模型拟合,绘制出其水分吸湿解吸等温曲线。测定结果表明,不同茶叶品种的水分吸湿解吸等温曲线呈现的形状极似S型,解吸平衡含水率高于吸湿平衡含水率,表现出滞后现象。应用SPSS软件对红茶和绿茶的试验结果进行单因素方差分析,结果表明茶叶品种对其吸湿解吸平衡含水率的影响不显著。     

两种大豆制品的水吸附研究

利用扩散平衡法对两种大豆制品——加糖大豆粉、牛奶豆乳粉的水吸附进行研究，测定了它们在２０℃及３５℃时的吸附曲线，并建立了与实际结果相吻合的水吸附数学模型；对净等量吸附热（ΔＨｓＴ）进行了计算。结果表明，ΔＨｓＴ不仅随食品中水分含量的增加而急剧降低并趋近于零，而且还受温度的影响。这两种大豆制品适宜的贮存水分含量分别为１．５ｇ／１００ｇ和２．３ｇ／１００ｇ。     

沿海耕作风砂土对不同钙肥品种吸附-解吸特性的影响

通过室内培育试验,研究了在恒温和85％田间持水量条件下,沿海耕作风砂土对贝壳粉、壳灰2种外源钙肥的吸附-解吸的动态特征.结果表明:在培育前7d,耕作风砂土对外源钙吸附表现为负吸附,随培育时间的延长在培育第20 d转为正吸附,培育第40 d达吸附平衡,并持续到第70 d.在培育各阶段分别可用一元二次方程、线性方程及lan...     

土壤·河流和水库沉积物对磷吸附特性的研究

[目的]以赋石水库和上游河道沉积物以及流域内代表性土壤3组共9个样品为对象来研究上覆水体磷浓度和pH的变化对沉积物和土壤对磷吸附的影响。[方法]采用室内模拟与模型预测。[结果]3组样品对磷的吸附量均随浓度的升高而增加,并达到平衡状态,用Langmuir方程能较好地拟合磷等温吸附过程。磷最大吸附量大小顺序为土壤>水库沉积物>河道沉积物。水库和河道沉积物的吸附/解吸平衡浓度均大于其上浮水体TP浓度。它们向水体释放磷,起污染"源"的作用。样品对上覆水pH有较强的缓冲性。上覆水pH在3～11时,平衡溶液pH在微酸到微碱之间,在1和13时为强酸和强碱性。上覆水pH在3～9时,样品均吸附磷,但对各个样品的影响较小,在1.62和10.53时样品对磷的吸附量为0,低于1.62和高于10.53时沉积物释放磷,且释放量随酸性和碱性的增强而增加。[结论]通过加强水土保持力度,改善土壤质地,增强土壤抗蚀力和对营养物质的吸持力,达到控制水土流失和营养物质流失的目的,并最终起到改善流域内水体质量的目的。     

五种物料对磷的吸附—解吸能力研究

滇池流域富营养化严重,非点源磷污染对滇池水体影响较大,为防止施入农田的畜禽粪便中水溶性磷的过度流失,采用室内等温吸附的方法,探究了5种物料对磷的吸附能力及吸附后解吸能力的强弱,并分别用Langmuir方程和Freundlich方程拟合各物料的等温吸附曲线,挑选出适合的1种作为猪粪填充物料。结果表明,5种物料中粉煤灰的吸附能力最强。用Langmuir方程拟合得出:粉煤灰、锅炉灰、鸡蛋壳、氧化铝、沸石的最大吸附量(Qmax)分别是2380.95、1818.18、1694.92、1428.57、1923.08mg·kg-1。用Freundlich方程拟合得出吸附能力(K)最大的是粉煤灰。5种物料中解吸趋势较缓慢的是粉煤灰。粉煤灰是5种物料中最适合作为畜禽粪便水溶性磷的吸附填充物。     

合肥市不同绿地类型土壤溶解性有机碳变化规律

为探讨绿地类型及植被配置模式对城市土壤碳动态的影响,以合肥市绿地土壤为研究对象,分析了不同绿地类型(公园绿地、居住区绿地、道路绿地、工厂绿地、校园绿地)不同植被配置模式下土壤溶解性有机碳质量分数变化规律.结果表明:研究区内土壤溶解性有机碳平均质量分数随土层深度的增加而降低,0～ 10 cm、10～20 cm、20 ～ ...     

长期定位施肥对棕壤钾素吸附解吸动力学特征的影响

【目的】研究32年连续不同施肥对耕地棕壤K+吸附解吸动力学特征的影响。【方法】采用去离子水淋洗土壤,连续液流法研究9个不同施肥处理耕层土壤钾吸附解吸动力学特征。【结果】不同施肥处理土壤对K+吸附、解吸平衡时间变幅分别为26-65 min和65-130 min;平衡吸附量和平衡解吸量范围分别为7.40-19.44 cmol•kg-1和0.070-0.258 cmol•kg-1;反应速度与反应时间的关系符合方程V=A+Blnt,且线性关系良好;CEC、黏粒、有机质、速效钾与吸附解吸各参数呈现不同程度的相关性;4种方程中,Elovich和一级动力学方程分别是拟合吸附和解吸过程的最优模型。【结论】不同施肥处理K+吸附解吸动力学特征差异很大,施用有机肥可以提高土壤对钾素的吸附能力;施钾量越高的处理,解吸能力越强;长期定位不同施肥通过改变土壤理化性质影响棕壤钾素吸附解吸动力学特性;长期不同施肥钾素在土壤中吸附解吸动力学过程不同。     

三种食品的水吸附研究

大豆是黑龙江省的重要农产品,也是当前重点开发的蛋白质原料。本研究采用扩散平衡法,利用饱和无机化合物溶液产生稳定的相对环境湿度,对两种大豆蛋白产品脱脂豆粉、组织化大豆蛋白以及花粉的水吸附行为进行测定,得到了这3种食品在20℃和30℃的等温吸附曲线。通过用BET方程或Halsey方程数学回归分析各食品的水分含量和水活度之间的关系,发现3种食品的水分含量与水分活度之间的数学关系基本可以用Halsey方程来更好的描述,并得到相应的回归常数。     

大麻秆芯的物理性质和化学组分

参考了国家木材物理性能和造纸原料化学组分分析标准,对大麻Cannabis sativa秆芯的主要物理性能和化学组分进行分析。结果显示,大麻秆芯壁和秆芯的气干密度分别为0.240 g·cm^－3和0.193 g·cm^－3;大麻秆芯壁的弦向气干干缩率为5.68%,大麻秆芯的弦向气干干缩率为7.37%;大麻秆芯壁和秆芯的吸水率都随时间递增,12 d后基本达吸水平衡;大麻秆芯的综纤维素质量分数为799.1 g·kg^－1,酸不溶木质素质量分数为191.6 g·kg^－1,热水抽提物、冷水抽提物、苯醇抽提物、10 g·kg^－1氢氧化钠抽提物质量分数分别为56.6,42.6,57.2,308.1 g·kg^－1,灰分为14.8 g·kg^－1,水分为95.8 g·kg^－1。图2表5参7