介孔碳對氣相多環芳烴的吸附研究

孟苗苗，劉應書,b*，李子宜，姜理俊，楊 雄,b

(北京科技大學 a.能源與環境學院；b.北京高效節能與環保工程研究中心，北京 100083)

介孔碳對氣相多環芳烴的吸附研究

孟苗苗a，劉應書a,b*，李子宜a，姜理俊a，楊 雄a,b

(北京科技大學 a.能源與環境學院；b.北京高效節能與環保工程研究中心，北京 100083)

選取兩種典型多環芳烴(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons ，PAHs)菲、芘為研究對象，對其在CMK-3上的吸附特性進行了研究。通過實驗得到各組吸附質—吸附劑的吸附等溫線及不同濃度下的穿透曲線，并分別由吸附等溫線模型(Langmuir、Freundlich、DR)以及基于恒定濃度波假設的動力學模型擬合，獲得相應的吸附平衡及動力學參數。研究結果表明：Langmuir模型能很好的描述低濃度的菲在CMK-3的吸附行為，Freundlich模型能很好的描述低濃度的芘在CMK-3上的吸附行為(R2> 99%)。基于恒定濃度波假設的穿透曲線模型能較好的預測濃度較低時PAHs的穿透曲線；相同濃度的PAHs在其上吸附的內擴散系數呈現Pyr < Phe的規律，而總傳質系數則呈現出相反的規律，且菲的濃度越大總傳質系數越大，芘正好相反。

吸附平衡；吸附動力學；介孔碳；多環芳烴

0 引言

多環芳烴(PAHs)是一類具有兩個及以上苯環結構的持續性有機污染物的統稱[1]。在過去的幾十年里，其對人體的致癌和誘變效應以及對顆粒物形成做出的貢獻，備受世界的關注。大氣中以氣相存在的PAHs大多是具有更高揮發性的低環(2～4環)化合物[2]。燃料的不完全燃燒(包括發動機廢氣、焚燒爐和工業生產過程等)均可導致氣態多環芳烴的排放，且其在極低的濃度下就可以對環境造成危害[3-4]。因此，控制燃燒廢氣中的多環芳烴排放量具有很重要的研究意義。然……