高 帅，郑青榕，解 晨

(1.福建省船舶与海洋工程重点实验室，福建厦门361021;2.集美大学轮机工程学院，福建厦门361021)

大温度区间氢在活性炭上的吸附平衡分析

高 帅1，2，郑青榕1，2，解 晨1，2

(1.福建省船舶与海洋工程重点实验室，福建厦门361021;2.集美大学轮机工程学院，福建厦门361021)

分析温度变化对氢在活性炭上等量吸附热的影响，从而为构建活性炭低温吸附储氢系统提供技术支持.选用比表面积为2074 m2·g－1的椰壳型SAC－02活性炭，在低温区间77.15～113.15 K，压力范围0～8 MPa;较高温区间253.15～293.15 K，压力范围0～11 MPa，用Setaram PCT Pro E＆E测试氢在活性炭上的吸附等温线，并由Ozawa对吸附相作过热液体的假设确定绝对吸附等温线.根据绝对吸附平衡数据，在不同温度区间进行等量吸附线标绘，确定等量吸附热，并由亨利定律常数确定极限吸附热.结果表明:氢在SAC－02活性炭上低温区间、较高温区间和整个温度区间内的等量吸附热平均值分别为4.80，6.44，5.62 kJ·mol－1，极限吸附热平均值分别为6.89，8.38，7.64 kJ·mol－1，必须选用活性炭吸附储氢温度区域吸附数据的等量吸附线标绘，才能确定用于分析吸附过程热效应的等量吸附热.

氢气;活性炭;绝对吸附量;吸附热

0 引言

由于氢物理吸附后容易脱附，而在易于实现的低温 (液氮温区)、适度压力 (3～5MPa)下，在具有高比表面积和微孔容积的活性炭上，质量储氢密度可达到美国能源部颁布的储氢技术应用的经济性指标，活性炭低温吸附储氢的应用前景被看好［1］.因此处在低温区域，吸附床在动态储存过程中的热效应是构建活性炭吸附储氢系……