結合材を含まない13XゼオライトビーズにおけるCO<sub>2</sub>とCH<sub>4</sub>の収着と動力学

SILVA Jose A.C.; SCHUMANN Kristin; RODRIGUES Alirio E.

文献

J-GLOBAL ID：201202225272122678 整理番号：12A0779327

結合材を含まない13XゼオライトビーズにおけるCO₂とCH₄の収着と動力学

Sorption and kinetics of CO₂ and CH₄ in binderless beads of 13X zeolite

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巻： 158 ページ： 219-228 発行年： 2012年08月01日
JST資料番号： E0642C ISSN： 1387-1811 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

結合材を含まない13XゼオライトビーズにおけるCO₂とCH₄の収着平衡を313Kと373Kの間,4気圧までの圧力で研究した。CO₂とCH₄の吸着量は313K,4気圧で各々ほぼ5.2mmol/g_adsと1.2mmol/g_adsであった。それらの値を文献値と比較すると,CO₂の値は結合材を含むCEAE 13Xペレットの値より20%高かった。等温線はCO₂では明白にタイプIであり,CH₄ではほぼ線形であることも見出された。ある程度の反発を示唆する,隣接するサイトに吸着した分子間の相互作用を取り入れた,一つのLangmuir等温線からの単純な隔たりを用いて,CO₂の等温線をモデル化した(Fowlerモデル)。Henry定数は,313Kと373Kの間で各々CO₂に対して143から11.1mmol/g_ads,CH₄に対して0.45から0.27mmol/g_adsであった。被覆率ゼロにおける収着熱は,CO₂で43.1kJ/mmol,CH₄で9.2kJ/mmolであった。ゼロ長さカラム法(ZLC)によって,収着動力学を研究した。吸着材ペレットにおけるZLC脱離曲線を解析する妙案をレビューし,収着速度に対して,実験時間は巨視的に測定されるべきである(数秒より大きい)ことを示す一つの基準を導き出した。そのような基準に基づいて,13X内におけるCO₂の結晶内拡散定数がZLCによって巨視的に測定できるが,CH₄では同じ測定が実際的に不可能であることが示された。実験的に測定されたCO₂の結晶内拡散定数は,313Kと373Kで各々5.8×10^-15m²/sと1.3×10^-15m²/sであった。それらの値は文献に報告されている周波数応答パルスクロマトグラフィーによって測定された値に匹敵した。CH₄のZLC脱離曲線が一つの平衡系で測定された。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

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物理的手法を用いた吸着の研究 , 合成鉱物 , 環境衛生,公害対策一般

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結合材を含まない13XゼオライトビーズにおけるCO2とCH4の収着と動力学

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