超临界CO2下SBA-15对无机盐吸附的动力学研究

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"超临界CO2中-1对无机盐吸附的动力学 (2011年) - 大连理工大学化工机械学院" 这篇论文详细探讨了超临界环境中无机盐在吸附剂SBA-15上的吸附动力学行为。SBA-15是一种具有介孔结构的材料,常用于吸附和分离过程。研究者们在超临界二氧化碳(CO2)环境下,选择了银硝酸盐(AgNO3)和铜硝酸盐(Cu(NO3)2)作为前驱物,考察它们在SBA-15表面的吸附过程。 首先,研究团队利用经典的吸附模型,包括Langmuir吸附模型、修正的Langmuir等温吸附模型以及Freundlich吸附模型,对实验数据进行了拟合分析。这三个模型均能有效地描述超临界CO2条件下,SBA-15对无机盐的吸附行为。值得注意的是,Freundlich模型在拟合过程中显示出最小的误差,因此被认为是最适合的模型。 进一步,研究人员构建了一个基于质量平衡微分方程的基材颗粒内部吸附动力学模型。借助于Polymath软件,他们对吸附的平衡浓度和达到平衡所需的时间进行了数值模拟,并发现模拟结果与实验测量值高度一致。这表明建立的模型能够准确预测超临界环境下的吸附动态过程。 在这一基础上,通过采用修正的Langmuir模型,研究者分析了吸附量与吸附质浓度之间的关系,并结合动力学模型进行模拟计算,从而全面描绘了介孔氧化硅(SBA-15)在超临界CO2气氛中对无机盐吸附的行为特征。 关键词:超临界CO2、吸附、无机盐、SBA-15、动力学。这篇论文的贡献在于为超临界流体沉积工艺提供了理论依据,对于理解和优化这种环境下的吸附过程有着重要意义,同时对相关领域的工程技术和科学研究具有指导价值。 这篇2011年的研究深入探讨了超临界条件下无机盐吸附的科学问题,不仅揭示了吸附动力学的本质,还为实际应用中的吸附过程控制提供了理论支持和计算工具。通过模型的建立和验证,为后续研究者提供了研究此类问题的方法论基础。