氯化钙-膨胀石墨复合吸附剂性能测试：小质量试验研究

"这篇论文是2008年由李素玲、夏再忠和吴静怡在《上海交通大学学报》上发表的研究成果，主要探讨了小质量复合吸附剂（氯化钙和膨胀石墨）的吸附性能。研究中通过建立小质量化学吸附试验台，运用容积法在7.4L的约束体积条件下进行实验。实验结果显示，在不同温度下，氯化钙与氨的复合物有明显的相变行为。例如，当吸附床温度升至70℃时，CaCl2?8NH3完全转化为CaCl2?4NH3，而温度进一步升至80℃时，CaCl2?4NH3开始转化为CaCl2?2NH3，并在90℃完成这一转化。此外，论文还分析了不同解吸条件下的速度差异，指出在相同的解吸温度下，CaCl2?8NH3的平均解吸速率是CaCl2?4NH3的2.0至3.7倍。当两者同时解吸时，解吸速度小于它们各自单独解吸速度之和。研究还探讨了约束压力对吸附性能的影响，发现提高约束压力虽能略微增加吸附速度和吸附量，但对氨的循环量影响较小。然而，提高约束压力能够显著缩短循环时间，从而提升系统的整体性能。" 该研究涉及的知识点包括： 1. **吸附性能**：研究关注的是吸附剂对特定物质（氨）的吸附能力，以及在不同条件下的吸附和解吸特性。 2. **复合吸附剂**：氯化钙和膨胀石墨的组合，这种复合材料具有特殊的吸附性能，其吸附和解吸行为受到温度和压力的影响。 3. **化学吸附**：吸附过程涉及到化学反应，不同于物理吸附，这里指氯化钙与氨之间的化学结合。 4. **容积法**：这是一种测量吸附剂吸附和解吸性能的实验方法，通过测量气体在固定体积内的变化来确定吸附和解吸速率。 5. **相变行为**：在不同温度下，CaCl2?NH3的不同状态转化，如70℃时由CaCl2?8NH3转化为CaCl2?4NH3，反映了化合物的热力学性质。 6. **解吸速度**：解吸速率与温度和物质状态有关，该研究揭示了不同温度下解吸速率的差异。 7. **约束压力**：作为影响吸附性能的重要参数，提高约束压力可以影响吸附速度和吸附量，但并不线性增加。 8. **系统性能优化**：通过调整约束压力，可以有效缩短循环时间，从而提高整个吸附系统的效率和性能。 这篇论文对于理解和改进吸附式制冷或气体分离系统的性能具有重要的科学价值，同时为相关领域的研究提供了实验数据和理论依据。