吸附法分离与提纯气体在工业和环境保护中得到广泛的应用。气体的吸附相平衡及动力学行为是研究、开发和设计这些过程的基础数据。在这些基础数据的测量方法中，重量法、流动法（如色谱法、零柱长法、微分床法、时间滞后法）、频率响应法各有优缺点，主要问题是吸附剂用量少，难以考虑吸附与解吸过程的温度效应，实验条件与工业实际操作条件可能相差较远。　　 本文所用的双柱定容容量法用一个球形吸附罐装入一定量的吸附剂，类似于填充床、操作方式类似于变压吸附的充压和放压过程。此法无需引入载气、灵敏度高、能承受较高压力。利用吸附热效应引起吸附罐内温度的变化，便可研究填充床的传热问题。　　 论文用双柱定容容量法分别测定在6℃，10℃，15℃，20℃，25℃，30℃，35℃，40℃，45℃，50℃，55℃，60℃下，N2和O2在5A分子筛上的吸附的动态过程，并用热电偶及压力变送器监测吸附及解吸过程中，吸附罐、充气柱内的温度和压力变化，得到吸附罐中的温度分布和压力情况。利用这些数据来研究吸附相平衡和动力学问题。　　 在相平衡数据的处理过程中，分别用Langmuir方程和Toth方程来拟合曲线。用三种不同的方法来拟合Langmuir方程，用两种不同方法来拟合Toth方程。将用不同的处理方法得到的相平衡参数进行分析和比较，同时将拟合所得曲线与实验所得数据绘制成图形进行对比。发现在拟合等温方程的过程中应将饱和吸附量（qs）看作为常数，否则计算出的吸附热值不在实际的吸附热范围内；应将所有温度下的数据放在一起对吸附等温线进行非线性拟合，而不宜在不同的温度下分别拟合吸附等温线。　　 本研究建立了气-固吸附过程的无温差模型，由不同的扩散控制模型（大孔扩散控制、微孔扩散控制、大孔微孔扩散控制）压力随温度变化图，判断实验的吸附过程是微孔扩散控制，从而将原模型简化为微孔扩散控制模型。用经验所得的模型参数来解该模型，模拟结果与实验数据进行对比，发现吸附量及吸附罐内温度随时间的变化，模拟结果与实验数据不吻合，需要对动态过程进行参数估算。