Умумий ва ноорганик кимё институти ва тошкент кимё-технология институти ҳузуридаги
жүктеу/скачать 3,22 Mb.
|
Автореферат-Ок 07.11
- Бұл бет үшін навигация:
- ) адсорбции н-пентана при 303 К
| 6 . Дифференциальная теплота ( а ), изотерма (∆-экспериментальные значения, значения рассчитаны по уравнению ▲-МГТН) ( б ) и энтропия ( в ) адсорбции н-пентана при 303 К
на Cu2+ZSM-5 и Cs2+ZSM- 5 цеолит После образования ионно-молекулярных комплексов 2S5H12:Cu2+ и 3S5H12:Cu2+ количество теплоты резко снижается до 30 кДж/моль. Величина полной адсорбции равна 2,2 ммоль/г. После образования комплекса 2S5H12:Cs с концентрацией 1,1 ммоль/г при постоянной теплоемкости 70 кДж/моль в форме CsZSM-5 теплота снижается до теплоты конденсации при количестве адсорбции 1,5 ммоль/г. В типе ЛиЗСМ-5 при отличии от цезиевого типа на 2 кДж/моль, т. е. при постоянной теплоемкости 72 кДж/моль, при 1,2 ммоль/г, образуя комплекс 2S5H12:Li, тепловыделение снижается. к теплоте конденсации при количестве адсорбции 1,7 ммоль/г. В этих цеолитах изменение энтальпии в 1-й и 2-й координационных сферах происходит параллельно. На рис. 6 (б) представлены соответствующие изотермы адсорбции н-пентана на цеолитах Cu2+ZSM-5, CsZSM-5 и LiZSM-5, подтверждающие энергетические величины в формировании ионно-молекулярных механизмов. Изотерма цезия ниже изотермы литиевого и медного цеолитов. В цеолитах меди и лития молекулы н-пентана сильно локализованы в матрице цеолита. Изотермы адсорбции н-пентана на цеолитах Cu2+ZSM-5 и LiZSM-5 описываются уравнением MHTN с двумя состояниями: В Cu2+ZSM-5: a=1,604exp[-(A/26,19)5] + 1,087exp[-(A/4,22)1] В ЛиЗСМ-5: a=1,45exp[-(A/27,0)4]+0,17exp[-(A/5,9)2] Изотерма адсорбции н-пентана на цеолите CsZSM-5 описывается уравнением MHTN с 3 состояниями: a=0,76exp[-(A/34,16)2]+0,26exp[-(A/4,86)4]+0,17exp[-(A/2,1)3] В этих цеолитах значения уравнения МГТН полностью согласуются с экспериментальными. Изотерма соответствует классификации Branauer 1, адсорбция происходит только в микропорах. На рис. 6 (v) показана зависимость средней молярной дифференциальной энтропии (Sa) адсорбции н-пентана на цеолитах Cu2+ZSM-5, CsZSM-5 и LiZSM-5 от насыщения. Средние изменения энтропии в этих цеолитах составляют -50 Дж/моль, что ниже энтропии жидкого н-пентана, что связано с ограниченной подвижностью молекул н-пентана в цеолитах. Среднее изменение энтропии параллельно дифференциальной теплоте и изотерме, а также соответствует энтальпии и изотерме каждого ионно-молекулярного комплекса, образующегося в 1-координационных сферах. В пятой главе диссертации на тему «Адсорбция ароматических углеводородов в цеолитах ZSM-5» приведены основные термодинамические характеристики адсорбции бензола, орто-, мета-, пара-ксилолов в цеолитах Cu2+, Cs+ и LiZSM-5, проведен анализ Описаны адсорбционные показатели, такие как изотерма и термическое равновесие, а также практическое применение синтезированного аналога ZSM-5. Адсорбция бензола на цеолите cu2+ZSM-5. Дифференциальная теплота адсорбции бензола на цеолите Cu2+ZSM-5 представлена на рис. 7а. Дифференциальные теплоты адсорбции бензола изменяются ступенчато с ростом насыщения Дифференциальные теплоты адсорбции изменяются волнообразно. При количестве адсорбции 0,3 ммоль/г и теплоте 150 кДж/моль происходит тепловое волнообразное изменение 1S6H6:Cu2+, а при адсорбции 1,2 ммоль/г – соотношения 2S6H6:Cu2+, 3S6H6:Cu2+ и 4S6H6:Cu2+. Образуя максимум при значении 110 кДж/моль, она снижается до теплоты конденсации бензола при количестве адсорбции 1,7 ммоль/г. На рис. 7 (б) представлена соответствующая изотерма адсорбции бензола на цеолите Cu2+ZSM-5. От начальной области и изотермы изменяется линейно до 1,2 ммоль/г, адсорбция завершается в 1-й координационной сфере и 0,6 ммоль/г адсорбируется в силикалитной части. Изотерма адсорбции бензола на цеолите Cu2+ZSM-5 описывается уравнением MHTN с 3 состояниями: a=0,665exp[-(A/25,13)4]+1,139exp[-(A/5,15)1]+0,062exp[-(A/2,31)1] В этом цеолите значения уравнения МГТН полностью согласуются с экспериментально полученными значениями. На рис. 7 (v) показана зависимость между средней молярной дифференциальной энтропией (Sa) адсорбции бензола на цеолите Cu2+ZSM-5 и насыщением. Средние изменения энтропии в этих цеолитах составляют -140 Дж/моль, что эквивалентно энтропии твердого бензола. Кроме того, подвижность молекулы бензола крайне ограничена. Адсорбция молекул ксилола на цеолитах Cu2+, Li и CsZSM-5. На рисунках 8(а), 9(а) и 10(а) показаны дифференциальные теплоты адсорбции ксилолов на цеолитах Cu2+ZSM-5, CsZSM-5 и LiZSM-5. Энтальпия о-ксилола в Cu2+ZSM-5 начинается от 132 кДж/моль и снижается до 70 кДж/моль при адсорбции 0,3 ммоль/г, а смплекс 1S8H10:Cu2+, жүктеу/скачать 3,22 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|