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活性炭吸附苯系物的透出浓度与时间动态关系定量研究
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摘要：
为研究活性炭吸附VOCs的苯系物(苯、甲苯和二甲苯)的过程，用气相色谱法测量了不同进气浓度下，苯系物通过粉末活性炭固定床的透出浓度及透出时间。结果发现，透出浓度与时间的反正切值之间,均呈高度正相关（0.9999≥R≥0.9927），可用反正切函数来表达，且函数中的关键常数均为进样浓度的幂函数。利用简单的反正切函数，可统一定量表达活性炭吸附各苯系物不同进样浓度下的动态变化，并为分析现有吸附理论的合理性提供了方法。另外，活性炭吸附苯系物有一定的差异性，极速透出时间τ有 苯<甲苯<二甲苯的趋势，二甲苯是苯和甲苯的2倍。推测苯系物通过粉末活性炭床的速度随分子量的增大而减慢，但甲苯的情况则可能与透过时的取向有关。
关键字：
活性炭吸附 苯系物 透出浓度 透出时间 动态变化
1 引言
涂漆、制鞋、印刷、橡胶加工等各种化工生产过程中，挥发性有机物（VOCs）的苯系物蒸气会通过呼吸或皮肤吸收到人体内，引起急、慢性中毒[1，2]。活性炭则可以有效地对其进行吸附脱除[3，4]。由于苯、甲苯和二甲苯同为芳烃类化合物的苯系物，经比较[5～7]，容易看出分子大小及在空间的阻力，以及对活性炭吸附的影响。本研究采用气相色谱法，测定了挥发性苯透过粉末活性炭固定床的各种时间和浓度，并比较了苯、甲苯与二甲苯的差别，以曲线形态来判断其中的函数关系，寻找吸附的差异及与分子结构关系的规律性。
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