Synthesis of micro-mesoporous hierarchical structure of coal-based activated carbon and its effect on methane adsorption

介孔材料 吸附 甲烷 碳化 杂原子 活性炭 比表面积 化学工程 碳纤维 材料科学 多孔性 朗缪尔吸附模型 化学 催化作用 有机化学 复合材料 工程类 复合数 戒指(化学)
作者
Xinxin Liu,Qingzhao Li,Yuanyuan Zhang,Feixiang Zhong,Xiong Ding,Zhengyang Yu
出处
期刊:Fuel [Elsevier BV]
卷期号:365: 131239-131239 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.fuel.2024.131239
摘要

This research synthesized a series of porous carbon materials utilizing three different coal-rank samples as raw materials through carbonization and activation processes. The resulting activated carbon has a high specific surface area of up to 2092.83 m2/g, a micro-mesopores volume of 1.08 cm3/g and a hierarchical porous structure, and the surface is enriched with heteroatoms. These properties can be adjusted by adjusting the charging temperature, activation temperature and KOH/Coal mass ratio. Methane adsorption experiments showed that the maximum adsorption capacities of the three activated carbons at 40℃ were 7.97 mmol/g, 9.34 mmol/g, and 11.71 mmol/g (Langmuir parameter a), respectively. It was found that methane adsorption is primarily related to nanopores (0.5 nm −2 nm), with micropores playing a dominant role and mesopores supplying transport channels for gas molecules and contributing to their immobilization on solid surfaces. The results of the dynamic and static adsorption experiments were consistent, demonstrating that better adsorption separations could be attained for samples with stronger molecular affinities. Coal-based activated carbon shows potential as a material for low-concentration methane separation due to its superior affinity for methane molecules, providing theoretical support for the selection of materials for variable pressure adsorption.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
heyhey发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
大模型应助xuan采纳,获得10
2秒前
2秒前
六节为名发布了新的文献求助10
2秒前
小贺发布了新的文献求助10
3秒前
紫焰完成签到 ,获得积分10
3秒前
郭航完成签到,获得积分10
3秒前
桐桐应助笑点低的羞花采纳,获得10
3秒前
ixuxuyo完成签到 ,获得积分10
4秒前
路人丨安发布了新的文献求助10
5秒前
VibraYu发布了新的文献求助10
5秒前
woshi123应助Wu采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
纯真的凝安完成签到,获得积分10
9秒前
s21y完成签到,获得积分10
10秒前
13秒前
13秒前
juston完成签到,获得积分20
13秒前
路人丨安完成签到,获得积分10
13秒前
充电宝应助可爱弘文采纳,获得10
14秒前
14秒前
16秒前
hongdie完成签到 ,获得积分10
16秒前
xqf完成签到,获得积分10
16秒前
赖梦婷发布了新的文献求助10
16秒前
深情安青应助温柔画笔采纳,获得10
16秒前
16秒前
天真的耳机完成签到,获得积分10
17秒前
幻影猫应助木子倪采纳,获得10
17秒前
Yeah完成签到,获得积分20
18秒前
18秒前
19秒前
坚强枫发布了新的文献求助10
19秒前
顽主完成签到,获得积分0
19秒前
NexusExplorer应助热心的白枫采纳,获得10
19秒前
19秒前
敏感思山发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
How to Use Machine Learning in Chemistry: An Introduction 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Discerning Saints: Moralization of Intrinsic Motivation and Selective Prosociality at Work 500
Handbuch Trainingswissenschaft – Trainingslehre 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7581796
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9160864
关于积分的说明 19600778
捐赠科研通 7164068
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3266010
关于科研通互助平台的介绍 2430947
邀请新用户注册赠送积分活动 2257181