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
15608205856完成签到,获得积分10
刚刚
李爱国应助伊力扎提采纳,获得10
刚刚
wanidamm完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1234应助夏木采纳,获得10
1秒前
王土豆发布了新的文献求助10
2秒前
可爱的函函应助YQL采纳,获得10
2秒前
3秒前
乐乐应助cl采纳,获得10
3秒前
蔬菜汤完成签到,获得积分10
4秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
4秒前
充电宝应助狂野凡蕾采纳,获得10
4秒前
充电宝应助bloodgod12345采纳,获得10
5秒前
华仔应助keep采纳,获得10
5秒前
6秒前
周诣扬完成签到,获得积分20
6秒前
包容的鞋垫完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
yang完成签到,获得积分10
7秒前
斯文败类应助yun采纳,获得26
8秒前
小福发布了新的文献求助30
8秒前
砚田青衿完成签到,获得积分10
8秒前
v0id应助15采纳,获得10
8秒前
Tianju发布了新的文献求助20
8秒前
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
寒冷的可乐完成签到,获得积分10
11秒前
keep完成签到,获得积分10
11秒前
cl完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
结实的冰真完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
温茶青盏发布了新的文献求助10
12秒前
默默发布了新的文献求助10
13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 2000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
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 7516571
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9104509
关于积分的说明 19436150
捐赠科研通 7121550
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3253841
关于科研通互助平台的介绍 2422562
邀请新用户注册赠送积分活动 2240741