研究报告
秦彩虹,党小庆,黄家玉,滕晶晶,康忠利,黄学敏.混合吸附剂对吸附-间歇低温等离子体氧化甲苯的影响[J].环境科学学报,2017,37(2):520-527
混合吸附剂对吸附-间歇低温等离子体氧化甲苯的影响
- Effect of mixture adsorbents on adsorption-intermittent non-thermal plasma oxidation of toluene
- 基金项目：陕西省教育厅科学研究计划项目基金（No.09JK513）；陕西省科技统筹创新工程计划项目（No.2016TZC-S-19-2）
- 作者
- 单位
- 秦彩虹
- 西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055
- 党小庆
- 西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055
- 黄家玉
- 中国环境科学研究院大气污染控制技术研究中心, 北京 100012
- 滕晶晶
- 西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055
- 康忠利
- 西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055
- 黄学敏
- 西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 西安 710055
- 摘要：常温常压下，以γ-Al2O3小球、13X分子筛或者两者的混合物为吸附剂，采用吸附-间歇等离子体氧化系统去除模拟干燥空气中的甲苯.结果表明，仅以γ-Al2O3小球为吸附剂，碳平衡较高，其中CO2产率为50%，但吸附穿透时间短，且有甲苯解吸出来.仅以13X分子筛为吸附剂，吸附穿透时间较长，放电阶段无甲苯解吸，且副产物O3和N2O较少，但碳平衡较低，其中CO2产率仅41%.不同比例混合的吸附剂中，13X和γ-Al2O3质量比为1/2时，碳平衡最高可达到96%，其中87.7%为CO2.最后结合吸附剂的吸附性能和放电特征分析了混合吸附剂COx产率较高的原因.
- Abstract：Using small particles of γ-Al2O3, molecular sieve 13X, or their mixture as adsorbents, an adsorption-intermittent plasma oxidation system was employed to remove toluene from the simulated dry air under atmospheric pressure and temperature. The results showed that the carbon balance with γ-Al2O3 as the adsorbent was higher than that with 13X. The CO2 yield was 50% with γ-Al2O3 while only 41% with 13X. However, the breakthrough time of γ-Al2O3 adsorption was shorter than that for molecular sieve 13X, and the amounts of byproducts O3 and N2O produced by γ-Al2O3 were higher than that produced by 13X. Moreover, some toluene was desorbed when γ-Al2O3 was used. When a mixture of 13X and γ-Al2O3 with mass ratio of 1/2 was used, the carbon balance could reach 96% with 87.7% of CO2. Finally, the reason for the better COx yield of the mixed adsorbents was analyzed based on the adsorption performance and electric discharge characteristics.
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