微氧下低浓度磷化氢在浸渍活性炭上的吸附及表征

摘要

要利用富含高浓度CO的工业尾气(如黄磷尾气)生产甲酸、乙酸以及甲醇等高附加值产品,净化处理成为制约其应用的瓶颈问题.采用浸渍法改性活性炭吸附净化低浓度PH3,研究了HCl、KNO3和己二醇改性活性炭吸附净化磷化氢(PH3)的性能,研究表明:质量分数7%的HCl是最佳浸渍液,70℃和氧体积分数0.8%是改性活性炭的最佳反应条件.改性后的活性炭用氮气吸附的方法测定其孔结构特征.结果表明,改性使吸附剂总孔容的减少主要发生在2nm以下的微孔直径范围内,特别是在0.3～1.5nm的微孔范围内,孔容积减小明显,经改性后,微孔容的减少占总孔容减少的87%,吸附后,微孔容减少29%,表面积减少28%.HCl改性可以显著增加活性炭对PH3的吸附能力.分析表明,存在于微孔中的HCl起了催化作用,使PH3迅速氧化成磷的氧化物(P2O3或P2O5),而磷的氧化物能较强地吸附在活性炭0.3～1.5nm的微孔中.