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
小面包完成签到,获得积分10
1秒前
chriselva应助coolru采纳,获得10
1秒前
鱼鱼完成签到,获得积分10
2秒前
1234发布了新的文献求助10
2秒前
代代发布了新的文献求助10
4秒前
咕咕咕完成签到,获得积分10
4秒前
满意的遥发布了新的文献求助10
5秒前
MozzieMiao应助多情的尔安采纳,获得10
7秒前
科研小白完成签到 ,获得积分10
9秒前
Jasper应助阿拖先生采纳,获得10
10秒前
慈祥的涵易完成签到,获得积分20
13秒前
16秒前
17秒前
19秒前
科研通AI6.4应助Lz采纳,获得10
21秒前
RBT完成签到,获得积分10
22秒前
wzx发布了新的文献求助10
22秒前
RBT发布了新的文献求助10
24秒前
多情的尔安完成签到,获得积分10
24秒前
思源应助淡然尔丝采纳,获得10
24秒前
ESLove完成签到,获得积分10
26秒前
脑洞疼应助韩琳采纳,获得10
26秒前
芝麻糊发布了新的文献求助10
27秒前
在水一方应助炙热灵枫采纳,获得10
27秒前
呆萌盼柳完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
28秒前
墨君完成签到,获得积分20
30秒前
31秒前
Hello应助coolru采纳,获得10
32秒前
32秒前
科研小白发布了新的文献求助10
33秒前
35秒前
36秒前
紫罗兰花海完成签到,获得积分10
36秒前
淡然尔丝发布了新的文献求助10
37秒前
微笑的井发布了新的文献求助10
37秒前
韩琳发布了新的文献求助10
38秒前
在水一方应助wdy采纳,获得10
39秒前
代代发布了新的文献求助10
40秒前
高分求助中
(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
Geist der Kunst und Kultur 1000
Social Psychology in the Real World 800
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
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
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
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 7411464
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9015528
关于积分的说明 19202746
捐赠科研通 7043505
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3233431
关于科研通互助平台的介绍 2395636
邀请新用户注册赠送积分活动 2215449