Podstawowe metody adsorpcyjne stosowane do oceny powierzchniowych i strukturalnych właściwości węgli aktywnych

• Autorzy: Choma J. , Jaroniec M.

Warianty tytułu

EN

Review of Fundamental Adsorption Methods for Evaluating Surface and Structural Properties of Active Carbons

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Na podstawie doświadczalnych izoterm adsorpcji z fazy gazowej, w pracy przedstawiono wybrane metody charakterystyki struktury porowatej węgli aktywnych. Posłużono się równaniami Dubinina-Raduszkiewicza oraz Dubinia-Astachova dla jednorodnych struktur mikroporowatych oraz równaniami Dubinina-Stoeckli oraz Jarońca-Chomy dla niejednorodnych struktur mikroporowatych do opisu tych izoterm. Ponadto przedstawiono metodę Horvatha-Kawazoe, służącą do wyznaczania funkcji rozkładu objętości porów, z wykorzystaniem funkcji rozkładu potencjału adsorpcyjnego. Podkreślono rolę parametrów równań izoterm adsorpcji oraz funkcji rozkładu objętości porów w charakterystyce adsorpcyjnych właściwości węgli aktywnych. W obliczeniach i rozważaniach teoretycznych posłużono się doświadczalnymi izotermami azotu na węglach aktywnych o bardzo dobrze rozwiniętej mikro i mezoporowatości.

EN

Selected methods for the characterization of the porous structure of active carbons on the basis of experimental adsorption isotherms from the gas phase are reviewed. The Dubinin-Radushkevich and Dubinin-Astakhov equations for homogeneous microporous carbons, as well as Dubinin-Stoeckli and Jaroniec-Choma equations for heterogeneous microporous carbons, are considered for the analysis of gas adsorption isotherms. The modified Horvath-Kawazoe method is presented for the determination of the pore size distribution on the basis of the adsorption potential distribution. The significance of the parameters of adsorption isotherm equations and pore size distribution in the characterization of active carbons is discussed. Theoretical considerations are exemplified with nitrogen adsorption isotherms for active carbons of well-developed microporosity and mesoporosity.

Słowa kluczowe

PL

adsorpcja; węgiel aktywny; struktura porowata

EN

gas adsorption; active carbon; porous structure

• Wydawca: Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych, Oddział Dolnośląski
• Czasopismo: Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2005
• Tom: R. 27, nr 3
• Strony: 3--8
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz.

Twórcy

autor

Choma J.

autor

Jaroniec M.

• Akademia Świętokrzyska, Instytut Chemii, ul. Chęcińska 5, 25-020 Kielce,

Bibliografia

• 1. H. JANKOWSKA, A. ŚWIĄTKOWSKI, J. CHOMA: Active Carbon. Horwood Ltd., Chichester 1991.
• 2. R. P. BANSAL, J. B. DONNET, F. H. STOECKLI: Active Carbon. Marcel Dekker, New York 1988.
• 3. H. MARSH [Ed.]: Introduction to Carbon Science. Butterworth, London 1989.
• 4. H. MARSH, E. A. HEINTZ, F. RODRIGUEZ-REINOSO [Eds.]: Introduction to Carbon Technologi es. University of Alicante, Alicante 1997.
• 5. A. L. KOWAL, M. ŚWIDERSKA-BRÓŻ: Oczyszczanie wody. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa-Wrocław 2000.
• 6. S. J. GREGG, K. S. W. SING: Adsorption, Surface Area and Porosity. Academic Press, London 1991.
• 7. T. PARYJCZAK: Gas Chromatography in Adsorption. Ellis Horwood Ltd., Chichester 1986.
• 8. H. GRAJEK: Badania zależności pomiędzy danymi retencji w odwróconej chromatografii gazowej i parametrami adsorpcyjnymi węgli aktywnych. Wyd. UMCS, Lublin 2003.
• 9. B. WUNDERLICH: Thermal Analysis. Academic Press, New York 1990.
• 10. J. CHOMA, M. JARONIEC, E. A. USTINOV: Adsorpcyjna charakterystyka węgli aktywnych o bardzo dobrze rozwiniętej porowatości. Ochrona Środowiska, 2004, nr 4, ss. 3-7.
• 11. F. ROUQUEROL, J. ROUQUEROL, K. S. W. SING: Adsorption by Powders and Porous Solids. Academic Press, San Diego 1999.
• 12. K. S. W. SING, D. H. EVERETT, R. A. W. HAUL et al.: Reporting physisorption data for gasisolid systems with special reference to the determination of surface area and porosity. Pure Appl. Chem., 1985, Vol. 57, pp. 603-619.
• 13. M. M. DUBININ: Adsorpcja i porowatość. WAT, Warszawa 1975.
• 14. J. CHOMA, M. JARONIEC: Wykorzystanie metody termodynamicznej do charakterystyki strukturalnych i powierzchniowych właściwości węgli aktywnych. Ochrona Środowiska, 2004, nr l, ss. 3-8.
• 15. M. M. DUBININ, H. F. STOECKLI: Homogeneous and heterogeneous microporous structures in carbonaceous adsorbents. Journal Colloid Interface Sci., 1980, Vol. 75, pp. 34-42.
• 16. M. JARONIEC, X. LU, R. MADEY, J. CHOMA: Evaluation of structural heterogeneities and surface irregularities of microporous solids. Mater. Chem. Phys., 1990, Vol. 26, pp. 87-97.
• 17. G. HORVATH, K. KAWAZOE: Method for the calculation ofthe effective pore size distribution in molecular sieve carbon. Journal Chem. Eng. Japan, 1983, Vol. 16, pp. 470-475.