Mauruuru koe mo te toro ki Nature.com.Ko te putanga pūtirotiro e whakamahia ana e koe he iti te tautoko CSS.Mo te wheako pai rawa atu, e taunaki ana matou me whakamahi koe i tetahi kaitirotiro kua whakahoutia (me monohia ranei te Aratau Hototahi ki Internet Explorer).I tenei wa, hei whakarite i te tautoko tonu, ka tukuna e matou te waahi kaore he momo me te JavaScript.
He iti tonu te wahanga o te maakete o nga punaha whakamatao me nga papu wera ki nga punaha compressor tuku iho.Ahakoa te painga nui o te whakamahi i te wera iti (hei utu mo nga mahi hiko utu nui), ko te whakatinanatanga o nga punaha e pa ana ki nga maataapono adsorption he iti tonu ki etahi tono motuhake.Ko te kino nui e tika ana kia whakakorehia ko te heke o te mana motuhake na te iti o te kawe wera me te iti o te pumau o te adsorbent.Ko te ahuatanga o naianei o nga punaha whakamahana whakaahuru arumoni e ahu mai ana i runga i nga adsorbers i runga i nga whakawhiti wera pereti kua whakakikoruatia hei arotau i te kaha whakamahana.Ko nga hua e tino mohiohia ana ko te whakaheke i te matotoru o te paninga ka arahi ki te heke o te whakawhitinga whakawhitinga papatipu, me te whakanui ake i te waahi o te mata ki te rahi o nga hanganga whakahaere ka whakanui ake i te kaha me te kore e whakaiti i te kaha.Ko nga muka whakarewa e whakamahia ana i roto i tenei mahi ka taea te whakarato i tetahi waahanga mata motuhake i roto i te awhe o te 2500-50,000 m2/m3.E toru nga tikanga mo te whiwhi paninga tino angiangi engari mau tonu o te hydrates tote i runga i nga mata whakarewa, tae atu ki nga muka whakarewa, mo te hanga o nga paninga e whakaatu ana mo te wa tuatahi he whakawhiti wera kiato teitei.Ko te maimoatanga o te mata i runga i te anodizing konumohe ka tohua hei hanga i tetahi hononga kaha i waenga i te paninga me te taputapu.I tātarihia te hangahanga moroiti o te mata i puta mai ma te whakamahi i te karapa irahiko matawai.Whakaitihia te katoa o te whakaata i whakamahia a Fourier transform infrared spectroscopy me te dispersive X-ray spectroscopy hei tirotiro i te noho mai o nga momo e hiahiatia ana i roto i te whakamatautau.Ko to ratou kaha ki te hanga hydrates i whakapumauhia e te whakakotahitanga thermogravimetric analysis (TGA)/differential thermogravimetric analysis (DTG).Ko te kounga kino i runga ake i te 0.07 g (wai)/g (composite) i kitea i roto i te paninga MgSO4, e whakaatu ana i nga tohu o te matewai i te 60 °C me te whakahoki ano i muri i te rehydration.Ko nga hua pai i puta mai i te SrCl2 me te ZnSO4 me te rereketanga papatipu mo te 0.02 g/g i raro iho i te 100 °C.I whiriwhiria te Hydroxyethylcellulose hei taapiri hei whakanui ake i te pumau me te piri o te paninga.Ko nga ahuatanga adsorptive o nga hua i aromatawaihia e te TGA-DTG i te wa kotahi, ka tohuhia to raatau piri ki tetahi tikanga i runga i nga whakamatautau i whakaahuahia i roto i te ISO2409.Ko te rite me te piri o te paninga CaCl2 ka tino pai ake i te wa e mau tonu ana tona kaha whakauru me te rereketanga o te taumaha o te 0.1 g/g i te mahana i raro iho i te 100 °C.I tua atu, ka mau tonu a MgSO4 i te kaha ki te hanga hydrates, e whakaatu ana i te rereketanga papatipu neke atu i te 0.04 g/g i te mahana i raro i te 100 °C.Ka mutu, ka tirohia nga muka whakarewa.Ko nga hua e whakaatu ana ko te kaha o te waiariki whaihua o te hanganga muka kua pania ki te Al2(SO4)3 ka taea te 4.7 wa teitei ake ki te nui o te Al2(SO4)3 parakore.Ko te paninga o nga paninga i akohia he tirohanga matakite, ka arotakehia te hanganga o roto ma te whakamahi i te ahua miihini o nga waahanga whiti.I whiwhihia he paninga o Al2(SO4)3 me te matotoru o te 50 µm, engari me arotau te mahi katoa kia pai ake ai te tohatoha orite.
Kua tino arohia nga punaha adsorption i roto i nga tekau tau kua pahure ake nei i a raatau e whakarato ana i tetahi huarahi pai ki te taiao ki nga papu wera whakakopeke tuku iho me nga punaha whakamatao.Na te pikinga o nga paerewa whakamarie me te pāmahana toharite o te ao, ka whakaitihia e nga punaha adsorption te ti'aturi ki nga wahie matatoka i nga ra e heke mai nei.I tua atu, ko nga whakapainga i roto i te whakamataonga adsorption me nga papu wera ka taea te whakawhiti ki te rokiroki hiko waiariki, e tohu ana i te piki ake o te kaha mo te whakamahi pai o te hiko tuatahi.Ko te painga nui o nga papu wera adsorption me nga punaha whakamatao ka taea e raatau te mahi me te papatipu wera iti.Na tenei e pai ana mo nga puna wera iti penei i te kaha o te ra, te wera ururua ranei.Mo nga tono mo te rokiroki hiko, he painga te adsorption ki te teitei ake o te kaha o te kaha me te iti o te tohanga o te kaha ki te whakatairite ki te rokiroki wera mohio, huna ranei.
Ko nga papua wera me nga punaha whakamatao e whai ana i te huringa thermodynamic rite ki o raatau momo whakakoi kohu.Ko te rereketanga nui ko te whakakapi i nga waahanga compressor me nga adsorbers.Ka taea e te huānga te whakauru i te kohu pouaka whakamatao pehanga iti i te pāmahana ngawari, te whakaeto i te whakamatao ahakoa he makariri te wai.He mea tika ki te whakarite i te whakamatao tonu o te adsorber kia kore ai te enthalpy o te adsorption (exotherm).Ka whakahouhia te adsorber i te teitei o te pāmahana, ka mutu te whakakore i te kohu whakamahana.Me noho tonu te whakamahana ki te whakarato i te enthalpy o te desorption (endothermic).Na te mea ko nga tukanga adsorption e tohuhia ana e nga huringa o te pāmahana, me nui te kaha o te kaha o te hiko.Heoi, ko te iti o te kawe werawera ko te tino mate i roto i te nuinga o nga tono.
Ko te raru nui o te kawe ko te whakanui ake i tona uara toharite i te wa e mau tonu ana te ara kawe e whakarato ana i te rere o nga kohu adsorption/desorption.E rua nga huarahi e whakamahia ana ki te whakatutuki i tenei: nga whakawhiti wera hiato me nga whakawhiti wera whakakikorua.Ko nga rauemi hiato tino rongonui me te angitu ko nga mea e whakamahi ana i nga taapiri waro, ara, te kauwhata whakawhanui, te waro whakahohe, te muka waro ranei.Oliveira et al.2 kua whakawhänuihia te paura kauwhata kua whakawhänuihia me te konupora chloride ki te whakaputa i te adsorber me te kaha whakamahana motuhake (SCP) ki runga ki te 306 W/kg me te whakarea o te mahi (COP) ki runga ki te 0.46.Zajaczkowski et al.I whakaarohia e 3 he huinga o te kauwhata whakaroa, te muka waro me te konupūmā pūhaumāota me te katoa o te kawe 15 W/mK.I whakamatauria e Jian et al4 nga hiato me te waikawa pungatara e rongoa ana i te kauwhata maaori whakawhaanui (ENG-TSA) hei tïpako i roto i te huringa whakamatao whakamatao e rua-waahanga.Ko te tauira i tohu COP mai i te 0.215 ki te 0.285 me te SCP mai i te 161.4 ki te 260.74 W/kg.
Ko te otinga tino pai ko te whakawhiti wera whakakikoruatia.Ko nga tikanga whakakikorua o enei whakawhiti wera ka taea te wehewehe ki nga waahanga e rua: te whakahiato tika me te whakapiri.Ko te tikanga tino angitu ko te whakahiatotanga tika, e uru ana ki te hanga i nga rauemi adsorbing tika i runga i te mata o nga whakawhiti wera mai i nga reagents e tika ana.Kua araitia e Sotech5 tetahi tikanga mo te whakahiato i te zeolite whakakikoruatia hei whakamahi i roto i nga raupapa whakamatao i hangaia e Fahrenheit GmbH.I whakamatauria e Schnabel et al6 te mahinga o nga zeolite e rua kua pania ki runga kowiri tira.Heoi, ka mahi noa tenei tikanga me nga adsorbents motuhake, na te mea he mea whakamere te paninga me te whakapiri.He matū hāngū te kaporeihana hei tautoko i te whakapiringa o te ngongo me te whakawhiti papatipu/ranei, engari karekau e whai waahi ki te whakangao, ki te whakarei ake ranei.Freni et al.E 7 nga kaiwhakawhiti wera konumohe kua whakakikoruatia me te zeolite AQSOA-Z02 kua whakapumautia me te herenga paru.I akohia e Calabrese et al.8 te whakaritenga o nga paninga zeolite me nga here polymeric.I whakaarohia e Ammann et al.9 he tikanga mo te whakarite paninga tiolite maiengi mai i nga ranunga autō o te waipiro polyvinyl.Ka whakamahia ano te konumohe (alumina) hei here 10 i roto i te adsorber.Ki to maatau mohio, ka whakamahia noa te cellulose me te hydroxyethyl cellulose ki te whakakotahi me nga adsorbents tinana11,12.I etahi wa kaore i te whakamahia te kapia mo te peita, engari ka whakamahia hei hanga i te hanganga 13 ki a ia ano.Ko te whakakotahitanga o nga matrices polymer alginate me te maha o nga hydrates tote ka hanga i nga hanganga pirepire hiato hei aukati i te turuturu i te wa whakamaroke me te whakarato i te whakawhitinga papatipu tika.Ko nga uku pera i te bentonite me te attapulgite kua whakamahia hei here mo te whakarite i nga hiato15,16,17.Kua whakamahia te Ethylcellulose ki te microencapsulate calcium chloride18 konutai sulfide19 ranei.
Ka taea te wehewehea nga hiato me te hanganga whakarewa maiengi ki nga whakawhiti wera taapiri me nga whakawhiti wera paninga.Ko te painga o enei hanganga ko te teitei o te mata motuhake.Ko tenei ka nui ake te mata whakapiri i waenga i te adsorbent me te konganuku kaore he taapiringa o te papatipu kore, ka whakaiti i te pai o te huringa whakamatao.Lang et al.20 kua pai ake te kawe o te zeolite adsorber me te hanganga honikoma konumohe.Gillerminot et al.21 i pai ake te kawe wera o nga paparanga zeolite NaX ki te konukura me te pahuka nika.Ahakoa ka whakamahia nga hiato hei rauemi huringa wahanga (PCM), ko nga kitenga a Li et al.22 me Zhao et al.Ko te 23 he painga ano mo te chemisorption.I whakatairitehia e ratou te mahi o te kauwhata whakawhanui me te pahuka i te whakarewa me te whakatau he pai ake te mahi o muri mena kaore he take o te waikura.Palomba et al.kua whakatairitehia etahi atu hanganga maiengi24.Van der Pal et al.kua ako i nga tai whakarewa kua mau ki roto i te pahuka 25 .Ko nga tauira katoa o mua e rite ana ki nga paparanga mataotao o nga whakauru matūriki.Ko nga hanganga maiangi whakarewa kaore i te whakamahia ki te whakakakahu i nga adsorbers, he otinga tino pai ake.Ka kitea tetahi tauira o te here ki nga tiolite i Wittstadt et al.26 engari karekau i ngana ki te here i nga wai wai tote ahakoa te teitei ake o te kaha o te kaha 27 .
No reira, e toru nga tikanga mo te whakarite i nga paninga adsorbent ka tirotirohia i roto i tenei tuhinga: (1) paninga here, (2) tauhohenga tika, me (3) maimoatanga mata.Ko te Hydroxyethylcellulose te paihere i roto i tenei mahi na te mea i korerohia i mua i te pumau me te pai o te whakapiri whakakikorua ki te whakakotahi me nga adsorbents tinana.Ko tenei tikanga i tirotirohia i te tuatahi mo nga paninga papatahi, katahi ka whakamahia ki nga hanganga muka whakarewa.I mua, he tātaritanga tuatahi mo te tupono o nga tauhohenga matū me te hanganga o nga paninga adsorbent i korerotia.Ko nga wheako o mua kei te whakawhiti inaianei ki te paninga o nga hanganga muka whakarewa.Ko te maimoatanga mata i whiriwhiria mo tenei mahi he tikanga i runga i te anodizing konumohe.Ko te anodizing konumohe kua pai te whakakotahi me nga tote whakarewa mo nga kaupapa rerehua29.I roto i enei take, ka taea te whiwhi paninga tino pumau me te waikura.Heoi, kare e taea e ratou te whakahaere i nga mahi whakangao, i nga mahi whakaheke ranei.Ko tenei pepa e whakaatu ana i tetahi momo rereke o tenei huarahi e taea ai te neke papatipu ma te whakamahi i nga ahuatanga piri o te tukanga taketake.Ki ta matou mohiotanga, karekau tetahi o nga tikanga e whakaahuatia ana i konei i akohia i mua.He tohu hangarau hou tino whakamere na te mea ka taea e ratou te hanga i nga whakakikoruatanga whakangao hydrated, he maha nga painga ki runga i nga whakangao tinana e akohia ana.
Na ALINVEST Břidličná, Czech Republic nga papa konumohe kua tohua hei taputapu mo enei whakamatautau.Kei roto 98.11% konumohe, 1.3622% rino, 0.3618% konupora me nga tohu o te parahi, te konupora, te silicon, te titanium, te zinc, te chromium me te nickel.
Ko nga mea i whiriwhiria mo te hanga i nga hiato ka tohua i runga ano i o raatau ahuatanga thermodynamic, ara, i runga i te nui o te wai ka taea e ratou te whakangao/te whakakore i nga mahana i raro i te 120°C.
Ko te konupora sulfate (MgSO4) tetahi o nga tote hydrated tino pai me te ako30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41.Kua ine nahanaha nga ahuatanga o te thermodynamic, ka kitea he pai mo nga tono i roto i nga mara o te whakamatao, nga papu wera me te rokiroki hiko.I whakamahia te magnesium sulfate CAS-Nr.7487-88-9 99% (Grüssing GmbH, Filsum, Niedersachsen, Germany).
Ko te konupora pūhaumāota (CaCl2) (H319) tetahi atu tote i tino rangahaua na te mea he mea whakamere tona waiwai i nga ahuatanga thermodynamic41,42,43,44.Konupora pūhaumāota hexahydrate CAS-No.7774-34-7 97% kua whakamahia (Grüssing, GmbH, Filsum, Niedersachsen, Germany).
Konutea pūkawa ngāwha (ZnSO4) (H3O2, H318, H410) me ona hydrates he āhuatanga thermodynamic e tika ana mō te iti pāmahana adsorption tukanga45,46.Zinc sulfate heptahydrate CAS-Nr.7733-02-0 99.5% (Grüssing GmbH, Filsum, Niedersachsen, Germany) i whakamahia.
Strontium pūhaumāota (SrCl2) (H318) hoki he āhuatanga thermodynamic ngā4,45,47 ahakoa he maha ngā reira ki te haukini i roto i te adsorption papu wera pūngao rangahau rokiroki ranei.Strontium chloride hexahydrate CAS-Nr.10.476-85-4 99.0-102.0% (Sigma Aldrich, St. Louis, Missouri, USA) i whakamahia mo te whakahiato.
Ko te konukura sulfate (CuSO4) (H302, H315, H319, H410) karekau i roto i nga hydrates e kitea ana i roto i nga tuhinga ngaio, ahakoa ko ona ahuatanga whakamaarama he mea pai mo nga tono pāmahana iti48,49.Copper sulfate CAS-Nr.7758-99-8 99% (Sigma Aldrich, St. Louis, MO, USA) i whakamahia mo te whakahiato.
Ko te konupora chloride (MgCl2) tetahi o nga tote whakamaarama kua nui ake te aro ki te waahi rokiroki hiko waiariki50,51.Ko te konupora chloride hexahydrate CAS-Nr.7791-18-6 te karaehe rongoa parakore (Applichem GmbH., Darmstadt, Tiamana) i whakamahia mo nga whakamatautau.
Ka rite ki te korero i runga ake nei, i whiriwhiria te hydroxyethyl cellulose na nga hua pai i roto i nga tono rite.Ko nga mea e whakamahia ana i roto i to maatau whakahiato he hydroxyethyl cellulose CAS-Nr 9004-62-0 (Sigma Aldrich, St. Louis, MO, USA).
He mea hanga nga muka konganuku mai i nga waea poto i honoa ma te kopeke me te sintering, he tikanga e kiia nei ko te tangohanga whakarewa (CME)52.Ko te tikanga ko to raatau waiariki e whakawhirinaki ana ki te nui o nga konganuku e whakamahia ana i roto i te hanga me te porosity o te hanganga whakamutunga, engari ano hoki ki te kounga o nga hononga i waenga i nga miro.Ko nga muka ehara i te isotropic me te kaha ki te tohatoha ki tetahi huarahi i te wa e whakaputa ana, na te mea ka iti ake te kawe o te waiariki i te ahunga whakawhiti.
I tirotirohia nga ahuatanga o te whakauru wai ma te whakamahi i te tātari thermogravimetric tukutahi (TGA)/te tātari thermogravimetric rereke (DTG) i roto i te kete korehau (Netzsch TG 209 F1 Libra).I mahia nga inenga i roto i te hau hauota e rere ana i te tere rere o te 10 ml/min me te awhe pāmahana mai i te 25 ki te 150°C i roto i nga ipu konumohe waikura.Ko te tere whakawera ko 1 °C / min, he rereke te taumaha tauira mai i te 10 ki te 20 mg, ko te 0.1 μg te whakataunga.I roto i tenei mahi, me tohu ko te rereketanga papatipu mo ia mata wae he nui te koretake.Ko nga tauira e whakamahia ana i roto i te TGA-DTG he iti rawa, he kotiti ke te tapahi, na reira ka kore e tika te whakatau i te rohe.Ko enei uara ka taea anake te taapiri ki tetahi waahi nui mena ka whakaarohia nga rereketanga nui.
Ko te whakaata katoa kua whakangoikoretia I riro mai a Fourier transform infrared (ATR-FTIR) spectrometer i runga i te Bruker Vertex 80 v FTIR spectrometer (Bruker Optik GmbH, Leipzig, Germany) ma te whakamahi i te taputapu paratainum ATR (Bruker Optik GmbH, Tiamana).Ko te ahua o nga tioata taimana maroke parakore i ine tika ki te korehau i mua i te whakamahi i nga tauira hei papamuri mo nga inenga whakamatautau.I inehia nga tauira i roto i te korehau ma te whakamahi i te taumira matakite o te 2 cm-1 me te tau toharite o nga karapa o te 32. Te tau ngaru mai i te 8000 ki te 500 cm-1.I mahia te tātaritanga Spectral ma te whakamahi i te kaupapa OPUS.
I mahia te tātari SEM ma te whakamahi i te DSM 982 Gemini mai i a Zeiss i nga ngaohiko whakatere o te 2 me te 5 kV.I mahia te whakakitenga hihi-a-rorohiko hiko (EDX) ma te whakamahi i te Thermo Fischer System 7 me te Peltier cooled silicon drift detector (SSD).
Ko te whakaritenga o nga pereti whakarewa i mahia i runga i nga tikanga e rite ana ki te korero i te 53. Tuatahi, rukuhia te pereti ki te 50% waikawa pungatara.15 meneti.Katahi ka whakauruhia ki roto i te wairewa konutai konutai 1 M mo te 10 hēkona.Katahi ka horoia nga tauira ki te nui o te wai makuku, katahi ka rukuhia ki te wai makuku mo te 30 meneti.I muri i te maimoatanga mata tuatahi, ka rukuhia nga tauira ki te wairewa 3% kukū.HEC me te tote whaainga.Ka mutu, tangohia ki waho ka whakamaroke ki te 60°C.
Ko te tikanga anodizing e whakanui ana, e whakapakari ana i te paparanga waikura taiao i runga i te konganuku hāngū.Ko nga panui konumohe he mea anodized ki te waikawa sulfuric i roto i te ahua pakeke, ka hiri ki te wai wera.I whai anodizing te wetewete tuatahi ki te 1 mol/l NaOH (600 s) whai muri i te whakakore i te 1 mol/l HNO3 (60 s).Ko te wairewa electrolyte he ranunga o te 2.3 M H2SO4, 0.01 M Al2(SO4)3, me te 1 M MgSO4 + 7H2O.I mahia anodizing i (40 ± 1) °C, 30 mA/cm2 mo te 1200 hēkona.I mahia te mahi hiri i roto i nga momo wairewa tote i whakaahuatia i roto i nga rauemi (MgSO4, CaCl2, ZnSO4, SrCl2, CuSO4, MgCl2).Kohuatia te tauira ki roto mo te 1800 hēkona.
E toru nga tikanga rereke mo te hanga hiato kua tirotirohia: te paninga whakapiri, te urupare tika, me te maimoatanga mata.Ko nga painga me nga ngoikoretanga o ia tikanga whakangungu ka tātari nahanaha, ka korerohia.I whakamahia te tirohanga tika, te nanoimaging, me te matū/matū tātaritanga hei arotake i nga hua.
I whiriwhiria te Anodizing hei tikanga maimoatanga mata huri hei whakanui ake i te piri o nga waiu tote.Ko tenei maimoatanga mata ka hangaia he hanganga maiengi o te alumina (alumina) tika i runga i te mata konumohe.I nga wa o mua, e rua nga waahanga o tenei tikanga: ko te waahanga tuatahi ka hangaia he hanganga porous o te waikura konumohe, a ko te waahanga tuarua ka hangaia he paninga o te konumohe hydroxide e kati ana i nga pores.E rua nga tikanga e whai ake nei hei aukati i te tote me te kore e aukati i te uru ki te wahanga hau.Ko te tuatahi ko te punaha honikoma ma te whakamahi i nga ngongo konumohe iti (Al2O3) i whiwhi i te taahiraa tuatahi ki te pupuri i nga tioata adsorbent me te whakanui ake i tana piri ki nga papa whakarewa.Ko nga honikoma ka puta he 50 nm te diameter me te 200 nm te roa (Whakaahua 1a).Ka rite ki te korero i mua ake nei, ko enei waahi ka kati i te waa tuarua me te paparanga angiangi o te Al2O(OH)2 boehmite e tautokona ana e te tukanga kohua ngongo alumina.I roto i te tikanga tuarua, ka whakarereketia tenei tukanga hiri kia mau ai nga tioata tote i roto i te paparanga uhi o te boehmite (Al2O (OH)), kaore i te whakamahia mo te hiri i tenei keehi.Ko te waahanga tuarua ka mahia i roto i te otinga kukū o te tote e rite ana.He 50–100 nm te rahi o nga tauira kua whakaahuatia, he rite ki nga pata kua pakaru (Fig. 1b).Ko te mata i puta mai i te tukanga hiri he hanganga mokowhiti kua whakahuahia me te nui ake o te waahi whakapiri.Ko tenei tauira mata, me te maha o o raatau hononga honohono, he pai mo te kawe me te pupuri i nga tioata tote.Ko nga hanganga e rua e whakaahuatia ana he tino maiengi, he kohao iti e ahua pai ana mo te pupuri i te waiu tote me te whakakohu kohu ki te tote i te wa e mahi ana te adsorber.Heoi ano, ka taea e te tātari huānga o enei papa te whakamahi i te EDX te kite i te nui o te konupora me te whanariki i runga i te mata o te boehmite, kaore e kitea i te keehi o te mata alumina.
I whakapumautia e te ATR-FTIR o te tauira he konupora konupora te huānga (tirohia te Whakaahua 2b).E whakaatu ana te tuāwhiorangi i nga tihi katote pūkawa ki te 610–680 me te 1080–1130 cm–1 me nga tihi wai whakahoahoa ahua kei te 1600–1700 cm–1 me te 3200–3800 cm–1 (tirohia te Whakaahua 2a, c).).Ko te noho mai o nga katote konupora tata karekau e huri i te hihinga54.
(a) EDX o te pereti konumohe MgSO4 kua whakakikoruatia ki te boehmite, (b) ATR-FTIR hihinga o te boehmite me MgSO4 whakakikorua, (c) ATR-FTIR spectra o MgSO4 parakore.
Ko te pupuri i te pai o te adsorption i whakapumautia e TGA.I te piki.Ko te 3b e whakaatu ana i te tihi whakahekenga o te ahua.60°C.Ko tenei tihi kaore e rite ki te mahana o nga tihi e rua i kitea i roto i te TGA o te tote parakore (Fig. 3a).I arotakea te tukuruatanga o te huringa adsorption-desorption, a ka kitea ano te pihinga i muri i te tuunga o nga tauira ki roto i te hau makuku (Fig. 3c).Ko nga rereketanga i kitea i te waahanga tuarua o te whakahekenga he hua pea na te matewai i roto i te hau e rere ana, na te mea he maha nga wa ka paheke te wai.Ko enei uara e rite ana ki te 17.9 g/m2 i te whakamakuku tuatahi me te 10.3 g/m2 i te whakamakuku tuarua.
Te whakatauritenga o te TGA tātaritanga o te boehmite me te MgSO4: TGA tātaritanga o te MgSO4 parakore (a), te ranunga (b) me muri i te rehydration (c).
Ko te tikanga ano i mahia me te konupūmā pūhaumāota rite adsorbent.Ko nga hua ka whakaatuhia i te Whakaahua 4. I te tirohanga tirohanga o te mata ka kitea nga huringa iti o te kanapa whakarewa.Kare e kitea te huruhuru.I whakapumau a SEM i te waahi o nga tioata iti kua tohatoha noa ki runga i te mata.Heoi, karekau a TGA i whakaatu i te matewai i raro iho i te 150°C.Ko tenei pea na te mea he iti rawa te wahanga o te tote ina whakaritea ki te tapeke papatipu o te tïpako kia kitea e TGA.
Ko nga hua o te maimoatanga mata o te paninga konukura sulfate na te tikanga anodizing e whakaatuhia ana i te piki.5. I roto i tenei take, ko te whakaurunga e tumanakohia ana o CuSO4 ki te hanganga Al oxide kaore i puta.Engari, ka kitea nga ngira karekau i te mea e whakamahia nuitia ana mo te konupora waiwai Cu(OH)2 e whakamahia ana me nga tae karekau.
I whakamatauria ano te maimoatanga mata anodized me te strontium chloride.Ko nga hua i whakaatu i te kapi koretake (tirohia te Whakaahua 6a).Hei whakatau mena ka taupokina e te tote te mata katoa, i mahia he tātaritanga EDX.Ko te ānau mo tetahi ira i te waahi hina (tohu 1 i te Whakaahua 6b) e whakaatu ana i te strontium iti me te nui o te konumohe.He tohu tenei he iti te kiko o te strontium i roto i te rohe ine, na, ka tohu he iti te kapi o te strontium chloride.Engari, he nui te kiko o te strontium me te iti o te konumohe o nga waahi ma (nga tohu 2-6 i te Whakaahua 6b).Ko te tātaritanga EDX o te waahi ma e whakaatu ana i nga ira pouri (nga tohu 2 me te 4 i te Whakaahua 6b), he iti te maota me te nui o te whanariki.Ka tohu pea tenei i te hanganga o te strontium sulfate.Ko nga ira kanapa e whakaatu ana i te nui o te maota me te iti o te whanariki (nga tohu 3, 5, me te 6 i te Whakaahua 6b).Ka taea te whakamarama ma te mea ko te waahanga nui o te paninga ma ko te strontium chloride e tumanakohia ana.Ko te TGA o te tauira i whakapumau i te whakamaoritanga o te tātaritanga me te tihi i te pāmahana ahuatanga o te strontium chloride parakore (Fig. 6c).Ko te iti o te uara o te tote ka whakatauritea ki te papatipu o te tautoko whakarewa.Ko te papatipu desorption i whakatauhia i roto i nga whakamatautau e rite ana ki te nui o te 7.3 g/m2 i tukuna mo ia waahanga waahanga o te adsorber i te mahana o te 150°C.
I whakamatauria ano hoki nga paninga zinc sulfate i mahia e Eloxal.Ma te Macroscopically, ko te paninga he paparanga tino kikokore me te riterite (Fig. 7a).Engari, i whakaatu a SEM i tetahi waahi mata kua hipokina ki nga tioata iti kua wehea e nga waahi kore (Fig. 7b).I whakaritea te TGA o te paninga me te tïpako ki te tote parakore (Whakaahua 7c).Kotahi te tihi hangarite te tote parakore ki te 59.1°C.I whakaatuhia e te konumohe kua whakakikoruatia nga tihi iti e rua i te 55.5°C me te 61.3°C, e tohu ana i te noho o te zinc sulfate hydrate.Ko te rereketanga o te papatipu i kitea i roto i te whakamatautau ka rite ki te 10.9 g/m2 i te mahana whakamaroketanga o te 150°C.
Ka rite ki te tono o mua53, i whakamahia te hydroxyethyl cellulose hei here ki te whakapai ake i te piri me te pumau o te paninga sorbent.I aromatawaihia e TGA te hototahi rawa me te paanga ki te mahi whakauru.Ka mahia te tātaritanga e pa ana ki te tapeke papatipu, ara, kei roto i te tauira he pereti whakarewa i whakamahia hei taputapu paninga.Ka whakamatauhia te adhesion e tetahi whakamatautau i runga i te whakamatautau kakari whiti i tautuhia i roto i te tohu ISO2409 (kaore e taea te whakatutuki i te waahanga wehenga kakari i runga i te matotoru me te whanui o te tohu).
Ko te whakakikorua i nga panui ki te konupūmā pūhaumāota (CaCl2) (tirohia te Fig. 8a) ka puta he tohatoha koretake, kaore i kitea i roto i te paninga konumohe parakore i whakamahia mo te whakamatautau kakari whakawhiti.Ka whakatauritea ki nga hua mo te CaCl2 parakore, e whakaatu ana a TGA (Fig. 8b) e rua nga tihi tohu e neke ana ki te iti o te mahana o te 40 me te 20°C, ia.Kaore e taea e te whakamatautau whitinga te whakatauritenga whainga na te mea ko te tauira CaCl2 parakore (tauira kei te taha matau i te Fig. 8c) he rerenga paura, e tango ana i nga matūriki o runga rawa.I kitea e nga hua HEC he paninga tino kikokore me te riterite me te pai o te piri.Ko te rereketanga papatipu e whakaatuhia ana i te piki.Ko te 8b e rite ana ki te 51.3 g/m2 mo ia waahanga waahanga o te adsorber i te pāmahana o te 150°C.
Ko nga hua pai i runga i te whakapiringa me te riterite i whiwhi ano ki te konupora sulfate (MgSO4) (tirohia te Whakaahua 9).Ko te tātaritanga o te tukanga desorption o te paninga i whakaatu te aroaro o te kotahi peak o approx.60°C.Ko tenei pāmahana e rite ana ki te hikoi whakahekenga matua i kitea i te whakamakukutanga o nga tote parakore, e tohu ana i tetahi atu taahiraa i te 44°C.He rite ki te whakawhiti mai i te hexahydrate ki te pentahydrate, kaore i te kitea i roto i te keehi o nga paninga me nga here.Ko nga whakamatautau o te waahanga whakawhiti e whakaatu ana i te pai ake o te tohatoha me te piri ki nga paninga i mahia ma te tote parakore.Ko te rereketanga papatipu i kitea i roto i te TGA-DTC e rite ana ki te 18.4 g/m2 mo ia waahanga waahanga o te adsorber i te pāmahana o te 150°C.
Na te korikori o te mata, ko te strontium chloride (SrCl2) he paninga koretake i runga i nga tara (Fig. 10a).Heoi, ko nga hua o te whakamatautau kakari whakawhiti i whakaatu i te tohatoha orite me te tino pai ake o te piri (Fig. 10c).Ko te tātaritanga TGA i whakaatu he iti rawa te rereketanga o te taumaha, na te iti o te tote i whakaritea ki te taputapu whakarewa.Heoi, ko nga hikoi i runga i te pihi e whakaatu ana i te waahi o te tukanga whakamaroketanga, ahakoa ko te tihi e pa ana ki te pāmahana i puta mai i te wa e tohu ana te tote parakore.Ko nga tihi i te 110°C me te 70.2°C i kitea i te Fig.I kitea ano te 10b i te wetewete i te tote parakore.Heoi, ko te hikoi whakamaoritanga matua i kitea i roto i te tote parakore i te 50°C kaore i kitea i roto i nga pihi ma te whakamahi i te here.Engari, i whakaatuhia e te ranunga whakauru e rua nga tihi i te 20.2 ° C me te 94.1 ° C, kaore i ine mo te tote parakore (Fig. 10b).I te mahana o te 150 °C, ko te rereketanga o te papatipu kua kitea e rite ana ki te 7.2 g/m2 mo ia waahanga wae o te adsorber.
Ko te whakakotahitanga o te HEC me te zinc sulfate (ZnSO4) kaore i pai nga hua (Whakaahua 11).Ko te tātaritanga TGA o te konganuku kua whakakikoruatia kaore i kitea he tukanga whakamaroketanga.Ahakoa kua pai ake te tohatoha me te piri o te paninga, kei tawhiti tonu ona taonga mai i te tino pai.
Ko te huarahi tino ngawari ki te whakakakahu i nga muka whakarewa ki te paparanga angiangi me te rite ko te impregnation mākū (Fig. 12a), tae atu ki te whakarite i te tote i whäia me te impregnation o nga muka whakarewa me te wairewa wai.
I te wa e whakarite ana mo te impregnation maku, e rua nga raru nui e pa ana.I tetahi taha, ko te awangawanga o te mata o te wairewa tote ka aukati i te whakauru tika o te wai ki roto i te hanganga porous.Ko te whakatioatatanga ki te mata o waho (Whakaahua 12d) me nga mirumiru hau e mau ana ki roto i te hanganga (Whakaahua 12c) ka taea anake te whakaheke ma te whakaheke i te maataki o te mata me te whakamakuku i mua i te tauira ki te wai makuku.Ko te whakakorenga kaha i roto i te tauira ma te whakakore i te hau i roto, ma te hanga ranei i te rerenga otinga i roto i te hanganga etahi atu huarahi whai hua hei whakarite kia whakakiia te hanganga.
Ko te raruraru tuarua i puta i te wa e whakarite ana ko te tangohanga o te kiriata mai i tetahi wahi o te tote (tirohia te Whakaahua 12b).Ko tenei ahuatanga e tohuhia ana e te hanganga o te paninga maroke i runga i te mata memeha, e mutu ai te whakamaroke whakaihiihi i te convectively me te timata i te tukanga whakaihiihi whakahoahoa.Ko te tikanga tuarua he tino puhoi ake i te tuatahi.Ko te mutunga mai, he nui te pāmahana e hiahiatia ana mo te wa whakamaroke tika, ka nui ake te tupono ka puta mai nga mirumiru i roto i te tauira.Ka whakatauhia tenei raruraru ma te whakauru i tetahi tikanga rereke mo te whakamaarama kaore i runga i te huringa kukū (te whakaetonga), engari i runga i te huringa pāmahana (penei i te tauira me MgSO4 i te Whakaahua 13).
Ko te ahua o te mahi whakapatio i te wa whakamatao me te wehenga o nga wahanga totoka me te wai ma te whakamahi i te MgSO4.
Ka taea te whakarite wairewa tote ki runga ake ranei i te pāmahana rūma (HT) ma te whakamahi i tenei tikanga.I te take tuatahi, i kaha te whakakoioatanga ma te whakaheke i te pāmahana ki raro i te pāmahana rūma.I te take tuarua, i puta te whakamaaramatanga i te whakamataonga o te tauira ki te pāmahana rūma (RT).Ko te hua ko te ranunga o nga tioata (B) me te rewa (A), ko te wahanga wai o taua mea ka tangohia e te hau kōpeke.Ko tenei huarahi kaore i te karo noa i te hanganga o te kiriata i runga i enei hydrates, engari ka whakaitihia te wa e hiahiatia ana mo te whakarite i etahi atu hiato.Heoi, ko te tangohanga o te wē mā te hau kōpeke e arai ana ki te whakatioatanga atu o te tote, ka puta he paninga matotoru.
Ko tetahi atu tikanga ka taea ki te whakakakahu i nga papa whakarewa ko te hanga tika o nga tote kua tohua ma te tauhohenga matū.He maha nga painga o nga kaitahuri wera whakakikoruatia e te tauhohenga o nga waikawa i runga i nga mata whakarewa o nga tara me nga ngongo, pera i te korero i roto i ta maatau rangahau o mua.Ko te whakamahinga o tenei tikanga ki nga muka i hua kino rawa na te hanga o nga hau i te wa o te tauhohenga.Ka piki ake te pehanga o nga mirumiru hau hauwai ki roto i te tirotiro, ka huri i te wa e panaia ana te hua (Whakaahua 14a).
Kua whakarereketia te paninga na roto i te tauhohenga matū kia pai ake te whakahaere i te matotoru me te tohatoha o te paninga.Ko tenei tikanga ko te tuku i te awa kohu waikawa i roto i te tauira (Whakaahua 14b).Ko te whakapae ka puta he paninga rite ma te tauhohenga ki te konganuku tïpako.He pai nga hua, engari he puhoi rawa te mahi kia kiia he tikanga whai hua (Fig. 14c).Ko nga wa tauhohenga poto ake ka taea ma te whakamahana rohe.
Hei whakakore i nga huakore o nga tikanga o runga ake nei, kua akohia he tikanga whakakikorua i runga i te whakamahinga o nga piripiri.I tohua a HEC i runga i nga hua i whakaatuhia i te waahanga o mua.I whakaritea nga tauira katoa i te 3% wt.Ka konatunatua te here ki te tote.Ko nga muka i mahia i mua kia rite ki te tikanga mo nga rara, ara, ka rukuhia ki te 50% vol.i roto i te 15 meneti.te waikawa pungatara, ka rukuhia ki te konutai hydroxide mo te 20 hēkona, ka horoi ki te wai makuku ka mutu ka rukuhia ki te wai makuku mo te 30 meneti.I tenei keehi, he taapiri taapiri i mua i te impregnation.Rukuhia te tauira mo te wa poto ki roto i te wairewa tote i whaaia ka whakamaroke i te 60°C.I hangaia te tukanga ki te whakarereke i te mata o te whakarewa, te hanga i nga waahi karihi hei whakapai ake i te tohatoha o te paninga i te waahanga whakamutunga.Ko tetahi taha o te hanga kakawaea he angiangi me te kikii o nga kakawaea, me te taha o tera taha ka nui ake te matotoru o nga kakawaea me te iti o te tohatoha.Ko te hua tenei o nga mahi hangahanga 52.
Ko nga hua mo te konupūmā pūhaumāota (CaCl2) ka whakarāpopotohia me te whakaahua ki nga pikitia i te Ripanga 1. He pai te kapi i muri i te werohanga.Ahakoa ko nga whenu karekau he tioata e kitea ana i runga i te mata kua iti te whakaata o te konganuku, e tohu ana i te huringa o te otinga.Engari, i muri i te whakapoipoitanga o nga tauira ki te ranunga wai o CaCl2 me HEC ka whakamarokehia i te mahana o te 60°C, ka noho nga paninga ki nga waahi o nga hanganga.He awenga tenei na te mata o te wairewa.Whai muri i te rukutanga, ka noho tonu te wai ki roto i te tauira na te kaha o te mata.Ko te tikanga ka puta i te waahi o nga hanganga.Ko te taha pai o te tauira he maha nga rua kua whakakiia ki te tote.I piki te taumaha ma te 0.06 g/cm3 i muri i te paninga.
Ko te paninga ki te konupora konupora (MgSO4) ka nui ake te tote mo ia roopu roopu (Ripanga 2).I tenei take, ko te pikinga ine he 0.09 g/cm3.Na te mahi ruirui, ka nui te kapi tauira.I muri i te tukanga paninga, ka poraka te tote i nga waahanga nui o te taha angiangi o te tauira.I tua atu, ko etahi waahi o te matte ka aukati, engari ka mau tonu etahi porosity.I roto i tenei take, he ngawari te kite i te hanganga tote i te waahi o nga hanganga, me te whakapumau ko te mahi whakakikorua i te nuinga o te mea na te kaha o te mata o te wai, ehara i te taunekeneke i waenga i te tote me te taputapu whakarewa.
Ko nga hua mo te huinga o te strontium chloride (SrCl2) me te HEC i whakaatu i nga ahuatanga rite ki nga tauira o mua (Ripanga 3).I tenei keehi, kua tata kapi katoa te taha kikokore o te tauira.Ko nga pores takitahi anake ka kitea, i hanga i te wa whakamaroke na te tukunga o te mamaoa mai i te tauira.Ko te tauira e kitea ana i te taha matte he tino rite ki te keehi o mua, ka aukatihia te waahi ki te tote, kaore ano kia kapi katoa nga muka.
Hei arotake i te painga pai o te hanganga kiko ki runga i te mahi waiariki o te whakawhiti wera, i whakatauhia te pai o te kawe i te waiariki o te hanganga muka pania me te whakataurite ki te papanga paninga parakore.I inehia te kawe werawera i runga i te ASTM D 5470-2017 ma te whakamahi i te taputapu papatahi e whakaatuhia ana i te Whakaahua 15a ma te whakamahi i tetahi rauemi tohutoro e mohiotia ana te kawe werawera.Ka whakatauritea ki etahi atu tikanga inenga watea, he pai tenei maatapono mo nga rawa maiengi e whakamahia ana i roto i te rangahau o naianei, i te mea ka mahia nga inenga i roto i te ahua pumau me te rahi o te tauira (waahanga turanga 30 × 30 mm2, teitei tata ki te 15 mm).Ko nga tauira o te papanga paninga parakore (tohutoro) me te hanganga muka pania i whakaritea mo te ine i te ahunga o te muka me te tika ki te ahunga o te muka ki te arotake i te paanga o te kawe werawera anisotropic.Ko nga tauira i kuia ki runga i te mata (P320 grit) hei whakaiti i te paanga o te taratara o te mata i runga i te whakaritenga tauira, kaore i te whakaata i te hanganga i roto i te tauira.