活性炭在混合气体的PSA分离中应用广泛,对从抽采煤层气中分离甲烷,由于CH4, N2在活性炭上的吸附性质接近,导致CH4/N2的分离难度大,因此寻找分离系数大的吸附剂一直受到关注。研究表明,CH4/N2在活性炭上的平衡分离系数大多数都小于5.0,如T103活性炭为2.9;文献给出值为2. 84;改性后的活性炭可提高到4。不过也有高分离系数的报道,如AX一21超级活性炭为20.13,果壳活性炭得到的平衡分离系数为12.93,但这些高分离系数的活性炭没有应用到PSA过程。
对于CO2/N2的分离,由于CO2的吸附最与N2的差异较大,因而其分离相对要比CH4/N2容易。多种吸附剂,如活性炭、碳分子筛、沸石分子筛等等己经应用于CO2/N2的分离。分离效果最好的吸附剂是沸石类的13X分子筛和5A分子筛,可以有效快速地分离出混合气中CO2。
椰壳活性炭为片状大颗粒,其生产成木较低、性价比好,但是椰壳活性炭在气体吸附分离方面的研究报道较少。木文测定了CH4, N2, CO2单组分气体在国产椰壳活性炭上的吸附等温线和吸附动力学曲线,由此计算其吸附动力学和热力学的特征参数,以探讨椰壳活性炭变压吸附通过平衡或是动力学效应分离CH4,N2,CO2的可能性。