煤层气提纯用碳分子筛的研制及分离性能研究

摘要

以无烟煤为原料,采用一步炭化-气相碳沉积工艺制备了煤层气提纯用碳分子筛,研究了碳沉积时间对碳分子筛分离性能的影响.用CO2吸附(273 K)和电子天平分别对样品的孔结构参数和气体吸附能力进行了表征,测试了变压吸附装置对样品的CH4/N2混合体系的分离性能,并和商品碳分子筛进行了对比,研究结果表明:碳沉积时间为60 min时,制备的碳分子筛性能较好,经济性最优,验证了0.4～0.7 nm的孔结构是影响碳分子筛表现出CH4/N2位阻效应的主要因素,同时发现0.8～1.5 nm的孔及总孔孔容是影响碳分子筛处理原料气能力的重要因素.