李燕虎
- 作品数:2 被引量:49H指数:1
- 供职机构:福州大学化学化工学院更多>>
- 发文基金:福建省教育厅科技项目更多>>
- 相关领域:环境科学与工程理学化学工程更多>>
- DMF在大孔吸附树脂上的吸附热力学及动力学研究被引量:49
- 2012年
- 研究了大孔吸附树脂吸附N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的热力学与动力学特性.经过初步筛选,发现NKA-Ⅱ型大孔吸附树脂对DMF具有良好的吸附与再生性能.在温度为298、和318K条件下分别测定了吸附平衡数据并应用Freundlich和Langmiur等温吸附方程进行拟合,结308果表明,DMF在NKA-Ⅱ型大孔吸附树脂上的吸附平衡符合Freundlich等温吸附方程.在此基础上,通过热力学分析发现ΔH>0、ΔG<0、ΔS>0,表明DMF在大孔吸附树脂上的吸附属于可自发进行的物理吸附,吸附过程吸热,但吸附热较小,温度对吸附过程的影响较小.吸附动力学研究中分别采用一级速率方程、准二级速率方程和二级速率方程对吸附过程进行模拟,结果表明,准二级动力学方程的计算值与实验值吻合良好,适合描述NKA-Ⅱ型大孔吸附树脂对DMF的吸附过程.
- 付杰李燕虎叶长燊林诚
- 关键词:DMF大孔吸附树脂热力学动力学
- 应用MATLAB求解DMF在NKA-Ⅱ树脂上的吸附数学模型
- 2012年
- 考虑非线性吸附平衡关系、吸附剂内外传质阻力以及表面扩散系数为固相浓度的函数的基础上,建立间歇搅拌吸附槽中大孔吸附树脂吸附DMF的表面扩散模型,由于该模型为高度非线性的偏微分方程,只能采用数值方法求解。因此,对MATLAB中pdepe函数进行适当修改,并针对吸附表面扩散模型边界条件的特点建立边界条件函数,使其可应用于具有Robin边界条件的吸附数学模型的求解。当间歇搅拌吸附槽的搅拌速度为100rpm,温度为298K条件下,应用修改后的pdepe函数结合优化工具箱求解吸附表面扩散模型,获得有效表面扩散系数D0=1.04×10-10m2/s和液相传质系数KF=9.60×10-6m/s;模型计算得到的吸附速率与实验测定结果的均方根误差为ε=0.008。结果表明:DMF在NKA-Ⅱ树脂上吸附动力学过程与吸附表面扩散模型吻合良好,应用修改后的pdepe函数可方便地求解具有Robin边界条件的表面吸附模型,结果准确可靠。
- 叶长燊李燕虎林诚付杰
- 关键词:偏微分方程MATLAB