理想溶液吸附理论IAST
时间: 2024-01-21 22:14:22 浏览: 587
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理想吸附溶液理论(IAST)是一种用于计算多组分气体混合物在吸附剂上的吸附量的理论模型。IAST假设各组分在吸附剂上的吸附是独立的,并且各组分之间没有相互作用。根据IAST,可以使用以下公式计算各组分的吸附量:
n_i = x_i * q_i / (1 + ∑(x_j * (q_j / q_i)))
其中,n_i是第i个组分的吸附量,x_i是第i个组分的摩尔分数,q_i是第i个组分在吸附剂上的吸附量,∑(x_j * (q_j / q_i))是对所有组分进行求和。
根据引用中的数据,可以使用IAST来计算HKUST-1对CH4/N2的分离因子。根据引用中的数据,CH4的吸附量为25.1 cm3/g,N2的吸附量为8.0 cm3/g。假设CH4和N2的摩尔分数分别为x_CH4和x_N2,则根据IAST可以计算出CH4和N2的吸附量:
n_CH4 = x_CH4 * q_CH4 / (1 + x_N2 * (q_N2 / q_CH4))
n_N2 = x_N2 * q_N2 / (1 + x_CH4 * (q_CH4 / q_N2))
根据引用中的数据,可以得到CH4和N2的摩尔分数为x_CH4 = 25.1 / (25.1 + 8.0) ≈ 0.758 和 x_N2 = 8.0 / (25.1 + 8.0) ≈ 0.242。假设CH4和N2在HKUST-1上的吸附量分别为q_CH4和q_N2,则可以使用上述公式计算出CH4和N2的吸附量。
根据引用中的数据,HKUST-1对CH4的吸附热为20 kJ/mol左右,与分子筛类吸附剂相比吸附热较小,易于再生。
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