浅析常用吸附剂的吸湿性能
评价吸附剂性能的主要参数
评价吸附剂性能的主要参数任何一种吸附剂的性能都取决于它的几个主要参数,这些参数可以概括为吸附性能、气体分子穿透性、可降解性、适应性和结构稳定性。
从吸附剂性能评价的角度来看,这些参数都可以提供详细的信息,以便对吸附剂进行深入分析。
一、吸附性能吸附性能是指吸附剂对气体分子的吸附能力,是衡量吸附剂性能的主要参数。
一般来说,吸附力越大,吸附剂性能越好,可以更有效地吸附气体分子。
主要有两种测试方法可以评估吸附剂的吸附性能:一是采用压力平衡吸附实验,测量多种气体分子在不同温度和压力下的吸附量;二是采用吸附器实验,测量多种气体分子在吸附器中的吸附量。
二、气体分子穿透性气体分子穿透性是指在吸附剂表面上,气体分子通过空隙进行穿透的能力。
气体分子穿透性越大,说明气体分子可以更容易地穿过缝隙,从而增加吸附剂的吸附量。
一般来说,气体分子穿透性可以通过扫描电镜观察吸附剂表面的空隙结构,或者通过电子吸附实验来测量。
三、可降解性可降解性是指吸附剂在污染物浓度、压力、温度等条件下,是否可以被水溶液或其他溶剂降解。
可降解性有助于减少污染物对环境的影响,从而改善环境质量。
可降解性一般可以通过耐液体实验测量,以确定吸附剂在某种液体中的耐受性。
四、适应性适应性是指吸附剂对于不同类型的气体分子,以及不同种类的污染物的适应能力。
一般来说,越多的气体分子和污染物,吸附剂的适应性越强,越能更好地服务于吸附剂的性能。
一般可以通过气相实验,测量不同气体分子和污染物在吸附剂上反应的速率,并根据反应率来评估其适应性。
五、结构稳定性结构稳定性是指吸附剂在受到外部压力的情况下,其结构是否完整,不会发生变形、破裂或其他变化。
结构稳定性对于吸附剂的性能有很大的影响,因为只有当吸附剂的结构保持完整,才能确保其有效地吸附气体分子。
结构稳定性一般可以通过物理压缩实验或化学压缩实验测量。
综上所述,评价吸附剂性能的主要参数包括吸附性能、气体分子穿透性、可降解性、适应性和结构稳定性。
分子筛干燥剂超强吸水性
文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.
分子筛干燥剂是最有效的选择,对于从液体和气体中除去水分。
虽然传统上一直用于此类用途的干燥剂产品是硅胶,氧化铝干燥剂等。
但是分子筛干燥剂可以更彻底清除水分。
分子筛干燥剂有大量由毛孔细小而均匀的空隙结构,使其成为理想的吸附剂。
在这方面,分子筛干燥剂相比其他的更精确。
当气体或液体通过这种结构时,更小的碎片被吸附,而较大的分子通过。
不像其他的过滤器,吸附物质,然后被困住了。
因此,当使用过程中,穿
透水分子被捕获和保留在孔隙中,实质上的水分子清除留下的剩余液体。
分子筛吸附其高达自身重量22%的水。
更重要的是,这些分子筛是非常灵活的,具有吸附性根据分子大小,分子筛晶体表面的亲和力,或分子的形状。
出于这些原因,分子筛干燥剂可以产生几乎不含水的气体液体。
再生分子筛可以通过将其加热到一个最佳的温度从130℃至250℃。
分子筛干燥剂有3A分子筛干燥剂,4A分子筛干燥剂,5A分子筛干燥剂,13X分子筛干燥剂等规格。
相关阅读:硅胶干燥剂
干燥剂是怎样防潮的
工业用干燥剂的常规特点
干燥剂编辑:hyyfwm。
不同吸附剂的特性
活性白土活性白土是用粘土(主要是膨润土)为原料,经无机酸化处理,再经水漂洗、干燥制成的吸附剂,外观为乳白色粉末,无臭,无味,无毒,吸附性能很强,能吸附有色物质、有机物质。
在空气中易吸潮,放置过久会降低吸附性能。
但是,加热至300摄氏度以上便开始失去结晶水,是结构发生变化,影响褪色效果。
活性白土不溶于水、有机溶剂和各种油类中,几乎完全溶于热烧碱和盐酸中,相对密度2.3~2.5,在水及油中膨润极小。
产品介绍:主要白色和粉红色为主,无臭无味,无毒,活性较好,吸附性强,在空气中容易吸潮,如放置太久或受潮会降低其吸附功能,使用时宜加热(以80—100度为宜)复活,若加热至300度以上开始失去结晶水,本身结构发生变化,影响脱色效果。
用途:动植物油精炼,用于脱色净化,脱去油中的有害色素、磷脂、皂素、棉酸等,使之成为高档次的食用油。
产品技术要求:1、外观:灰白色或浅色精细粉末。
2、水份(2hr.105°C):≤12%3、脱色力:≥1544、活性度:≥180mol/kg5、粒度(过0.076mm):≥95%6、游离酸(以H2SO4计):≤0.20%7、重金属含量(Pb):≤10mg/kg8、砷含量:≤3mg/kg 主要化学成分:成分 SiO2 Al2O3 Fe2O3 FeO TiO CaO MgO MnO K2O Na2O P2O5 含量(%) 62.34 17.24 2.73 0.12 0.15 2.09 5.44 0.15 0.72 0.12 0.03 包装储运:50kg内塑外编袋,储存于通风阴凉干燥处,防机械撞击、防雨水。
硅藻土矿物性质:硅藻土是一种生物成因的硅质沉积岩,主要由古代硅藻遗体组成,其化学成份主要是SiO2,含有少量Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、P2O5和有机质。
SiO2通常占80%以上,最高可达94%。
优质硅藻土的氧化铁含量一般为1~1.5%,氧化铝含量为3~6%。
常用吸附剂
常用吸附剂常用吸附剂吸附剂是一种用于吸附物质的材料,它可以将气体、液体或溶液中的某些组分吸附到其表面上。
在化学工业中,吸附剂被广泛应用于分离、纯化和催化反应等领域。
本文将介绍常用的几种吸附剂及其特点。
一、活性炭活性炭是一种具有高度微孔结构和大比表面积的碳质材料。
它可以通过高温炭化和活化处理制备而成。
由于其微孔结构和大比表面积,活性炭具有很强的吸附能力,可以有效地去除气体和溶液中的杂质。
二、硅胶硅胶是一种由硅酸盐制成的多孔材料,具有很强的亲水性和亲油性。
它可以通过溶胶-凝胶法或水热法制备而成。
由于其多孔结构和亲水性/亲油性特点,硅胶被广泛应用于气相色谱分析、薄层色谱分析、固相萃取等领域。
三、分子筛分子筛是一种具有规则孔径结构的晶体材料,可以通过合成和热处理制备而成。
由于其规则孔径结构和大比表面积,分子筛具有很强的选择性吸附能力,可以用于分离和纯化化学品、制备催化剂等领域。
四、聚合物吸附剂聚合物吸附剂是一种由聚合物制成的吸附材料,可以通过溶液聚合或交联制备而成。
由于其多样性和可调性,聚合物吸附剂被广泛应用于生物医学、环境保护等领域。
例如,离子交换树脂、亲水性凝胶等都属于聚合物吸附剂的范畴。
五、金属氧化物金属氧化物是一种具有高度晶格结构和大比表面积的无机材料。
它可以通过溶胶-凝胶法或水热法制备而成。
由于其晶格结构和大比表面积,金属氧化物具有很强的催化活性和选择性,可以用于催化反应、气体分离等领域。
六、纳米材料纳米材料是一种具有纳米尺度的结构和大比表面积的材料。
它可以通过化学合成、物理法制备而成。
由于其特殊的结构和大比表面积,纳米材料具有很强的催化活性、吸附能力和生物活性,可以用于制备催化剂、生物传感器等领域。
总结吸附剂是一种广泛应用于化学工业中的材料。
常用的吸附剂包括活性炭、硅胶、分子筛、聚合物吸附剂、金属氧化物和纳米材料等。
这些吸附剂具有不同的特点和应用范围,可以根据需要选择适合的吸附剂进行使用。
吸附剂的性能及其在水污染治理中的应用研究
吸附剂的性能及其在水污染治理中的应用研究一、前言当前,随着人们生活水平的不断提高,水资源的需求与供给的矛盾不断激化,水环境污染问题成为了世界性的难题。
水污染治理已经成为政府、企业及社会各界关注的热点问题,而吸附技术是目前水污染治理领域中的一项重要技术手段。
本文将从吸附剂的性能特点入手,探讨吸附剂在水污染治理中的应用研究。
二、吸附剂的性能特点吸附剂是指具有吸附性能的化学物质,其主要特点是:1.表面积大。
吸附剂靠其表面积来吸附污染物,因此,表面积越大,吸附能力越强。
例如,活性炭拥有较大的表面积,能够有效地去除水中的有机污染物。
2.孔径和分布均匀。
吸附剂的孔径需要与污染物的分子大小相匹配,且分布均匀,以确保其能够充分吸附污染物。
3.化学稳定性好。
吸附剂需要具有良好的化学稳定性,以保证其在水中有效期较长。
4.吸附速度快。
吸附剂需要具有快速吸附污染物的特点,以确保其在实际应用中的高效性。
5.再生性好。
吸附剂性能的再生性很好是较高运用的前提条件,能够重复使用,从而减少污染物的处理成本。
三、吸附剂在水污染治理中的应用1.活性炭吸附活性炭是一种炭质吸附剂,能够有效去除水中的颜色、气味、有机物和部分无机物。
由于活性炭具有较大的比表面积和出色的吸附性能,可以生产各种规格和形式的净水设备,保留应用领域非常广泛。
2.离子交换树脂吸附离子交换树脂吸附主要作用于离子交换剂、分子筛和聚合物材料。
离子交换树脂质量较轻、吸附能力强,且易于再生。
常用于大型污水处理厂和工业排放废水中的离子去除。
3.纳米材料吸附纳米金属氧化物、纳米二氧化硅等纳米材料被广泛用于水污染的处理领域。
这些物质表面积大、孔径小、分散性强,对污染物具有高效的去除能力。
同时,纳米材料在高温和光照条件下会分解,无需高额成本的回收和处理4.海藻吸附海藻是一种天然的吸附剂,其主要成分是海藻酸盐。
海藻吸附污染物主要依靠其多种官能团对污染物的吸附作用,具有较好的治理效果。
同时,海藻富含蛋白质、多糖等营养成分,可作为一种天然水体净化和肥料资源,具有较好的应用前景。
对于目前吸附剂吸湿性能的评价
对于目前吸附剂吸湿性能的评价专业:建筑环境与设备工程学号:20100110070214姓名:王旭指导老师:杨玉匣摘要本文是对目前吸附剂吸湿性能的评价。
关键词:吸附剂;吸湿;干燥;性能前言吸附剂是能有效地从气体或液体中吸附其中某些成分的固体物质。
它所具有的一般特点便是大的比表面、适宜的孔结构及表面结构;对吸附质有强烈的吸附能力;一般不与吸附质和介质发生化学反应;制造方便,容易再生;有良好的机械强度等。
目前,常用的吸附剂有以碳质为原料的各种活性炭吸附剂和金属、非金属氧化物类吸附剂(如硅胶、氧化铝、分子筛、天然黏土等)。
而工业上常用的吸附剂主要有硅胶,活性氧化铝,活性炭,分子筛等,除此之外还有一些针对某种组分选择性吸附而研制的吸附材料。
在这里我们主要谈论的是评价目前吸附剂的吸湿性能。
我们应该知道吸湿性能便是吸水或水蒸气性能,所以我们把具有吸水或水蒸气性能的吸附剂称为干燥剂。
按吸附方式及反应产物不同为分物理吸附干燥剂和化学吸附干燥剂。
物理吸附的干燥剂有硅胶、氧化铝凝胶、分子筛、活性炭、骨炭、木炭、矿物干燥剂,或活性白土等,它的干燥原理就是通过物理方式将水分子吸附在自身的结构中。
而化学吸附的常用干燥剂有生石灰干燥剂、氯化镁、氯化钙、碱石灰或五氧化二磷、硅酸等,它们是通过化学方式吸收水分子并改变其化学结构,变成另外一种物质。
本文便按吸附方式及反应产物不同来分类讨论各种吸附剂吸湿性能。
1.物理吸附干燥剂的吸湿性能1.1硅胶硅胶是传统的吸附除湿剂,它是硅酸的胶体溶液通过受控脱水凝结后形成的吸附剂颗粒,其化学分子式为mSiO2·nH2O。
因而广泛用于仪器、仪表、设备器械、皮革、箱包、鞋类、纺织品、食品、药品等的贮存和运输中控制环境的相对湿度,防止物品受潮,霉变和锈蚀。
优点是比表面积大表面性能优异,在较宽的相对湿度范围内对水蒸气有较好的吸附特性。
而缺点是如果暴露在水滴中会很快裂解成粉末,失去除湿性能。
根据制备方法和控制条件不同,可得到两种类型的硅胶,即细孔硅胶和粗孔硅胶。
目前常见吸附剂的吸湿能力浅析
目前常见吸附剂的吸湿能力浅析国际空调界近年来流行一种除湿概念——独立除湿,即对空气的降温与除湿分开独立处理,除湿不依赖于降温方式实现。
其中,吸附方式是典型的独立除湿它是硅酸方式之一,这有效地克服了传统空调方法冷却除湿时浪费能源的缺点。
利用吸附材料降低空气中的含湿量,具有很多不同于其他除湿方式的优点:吸附除湿既不需要对空气进行冷却,也不需要对空气进行压缩,噪声低且可以得到很低的露点温度。
然而,吸附剂的吸附性能直接关系着空气处理的效果。
那么,下面对几种常见的吸附剂的吸湿能力浅析,如下图为不同吸附剂在25°C下对常压下空气中水蒸气的平衡吸附曲线。
(1)硅胶(极性吸附剂)。
硅胶是传统的吸附除湿剂,它是硅酸的胶体溶液通过受控脱水凝结后形成的吸附剂颗粒,因为比表面积大、表面性质优异,在较宽的湿度范围内对水蒸气有较好的吸附特性。
缺点是如果暴露在水滴中会很快裂解成粉末,失去吸附能力。
根据微孔尺寸分布的不同,可把商业上常见的硅胶分成A、B两种,其中A型微孔控制在2.0/3.0nm之间,而B型控制在7.0nm左右,它们的内部表面积分别为650m2/g、450m2/g。
A型硅胶适用于普通干燥除湿,B型硅胶更适合于空气的相对湿度大于50%时的除湿。
(2)多孔活性铝。
活性氧化铝具有几种晶型,用作吸附剂主要是丫-氧化铝。
单位质量的表面积在150-500m2/g之间,微孔半径在1.5-6.0nm(15-60入)之间,这主要取决于活性铝的制备过程。
与硅胶相比,活性铝吸湿能力稍差,但更耐用且成本降低一半。
(3)沸石。
沸石具有四边形晶状结构,中心是硅原子,四周包围着四个氧原子。
这种结构使得沸石具有独特的吸附特性。
由于沸石具有非常一致的微孔尺寸,因而可以根据分子的大小有选择地吸收或排斥分子,故而称为“分子筛沸石”目前商业上常用的作为吸附剂的合成沸石有A型和X型。
分子筛沸石具有很多特点:低蒸汽分压下具有高吸水容量;高温下具有较好的吸水性;高速气流中仍能保持较咼吸水量;干燥效率咼;选择型吸附能力强。
吸附剂结构性能及改性
Ⅴ.氨水浸泡 impregnation 实际上是扩孔措施,浸泡中水凝胶外观发硬,强
度增大,骨架难于收缩有利于粗孔形成。同时氨水对
凝胶孔壁有溶解作用。通常水凝胶用0.15~0.2%的氨水
浸泡6h可得粗孔硅胶。
h
6
Ⅵ.干燥和活化 drying activation 是影响硅胶孔结构的重要环节。如果凝胶骨架弹性较
2.活性氧化铝 activated aluminium oxide
制得是。八种氧化铝晶型中的γ-Al2O3。由氢氧化铝加热脱水
⑴氢氧化铝 化学组成 Al2O3·nH2O 种类:一水氧化铝 主要α-单水氧化铝(薄水铝石)
三水氧化铝 主要α-三水氧化铝(α-三水铝石) 铝凝胶 低结晶氧化铝水合物(传统胃酸中和药)
用甲醇作吸附质测定活性炭比表面积和孔结构是适宜的。
活性炭属于类石墨微晶质碳,由类似石墨的基本微
晶构成,但各层面排列是不规则的,紊乱的,称为乱层
结构。其基本微晶在交叉连接之间形成形状不一、大小
不同的空隙,加之活化时碳化物表面产生的侵蚀缺陷,
构成活性炭的微孔结构。
表面化学结构
化学组成 碳 95%以上,氧5%,氢<2%,
>700℃热处理 硅氧键断裂,硅胶熔结,孔结构坍塌,表 面积孔体积明显降低。
②硅胶的表面性质与催化作用的关系
纯硅胶既不显示酸性,也不显示碱性,只广泛用做催 化剂载体。
硅胶反复用NaOH和HCl溶液处理,经洗涤和干燥,得到 Na型硅胶,可和碱金属阳离子离子交换。
水溶液中硅羟基Si-OH中的质子H+有交换能力,用于制 备高分散的金属负载催化剂。
= C =O -C-O-C-
O
O
-OH
=
吸附剂的吸附性能如何衡量吸附容量与哪些因素有关
吸附剂的吸附性能如何衡量吸附容量与哪些因素有关吸附剂的吸附性能是用来衡量吸附剂的综合性能的重要指标,主要体现在吸附容量上。
吸附容量是指吸附剂在一定的条件下,可以容纳或吸附目标物质的最大量。
它是测量吸附剂的实际效果的指标,在化学工程和化学过程中起着关键性的作用。
吸附容量与吸附剂的类型、性质和结构、吸附物质的物理性质以及吸附系统中的温度、压力和稀释比等有关。
1.吸附剂的类型和性质
不同的吸附剂类型具有不同的特性,如表面活性剂可以有效地吸附有机溶剂,而沸石、交换树脂和钙离子网络等类型则可以用作吸附酸性、碱性物质和金属离子等离子。
此外,吸附剂的性质也是影响吸附容量的重要因素,如表面粗糙度和吸附空间可以影响吸附容量。
2.吸附物质的物理性质
吸附物质的物理性质也是影响吸附容量的重要因素,其吸附特性取决于其大小、形状和分子结构,物质的分子量和电荷密度也是影响吸附容量的重要因素。
3.吸附系统的温度、压力和稀释比
吸附过程受温度、压力和稀释比的影响,温度越高、压力越低,吸附剂有更多的渗透空间,所以它的吸附容量越大。
五种吸附剂的原理和应用
五种吸附剂的原理和应用引言吸附剂是广泛应用于化工、环保、制药等领域的一种重要材料。
它们通过吸附固定目标物质,起到分离、净化和催化等作用。
本文将介绍五种常见的吸附剂,包括活性炭、分子筛、纳米材料、环氧树脂和离子交换剂。
将重点探讨它们的原理和应用。
1. 活性炭活性炭是一种具有大量微孔的多孔材料,具有较高的吸附性能。
其原理是通过物质在活性炭表面的吸附作用实现目标物质的分离。
活性炭广泛应用于水处理、空气净化、脱色和脱臭等领域。
•活性炭的吸附原理是通过表面微孔和宏孔提供的大表面积,吸附目标物质,并去除水中的有机污染物。
•活性炭广泛应用于水处理领域,如城市自来水厂的水处理、工业废水处理等。
•在空气净化方面,活性炭常用于吸附室内有害气体,提高室内空气质量。
•另外,活性炭还能用于食品工业中的脱色和脱臭,以及药物和化妆品工业中的净化过程。
2. 分子筛分子筛是一种孔径较小的多孔材料,其吸附原理是通过目标分子与分子筛孔道之间的相互作用来实现分离。
分子筛具有高效的分离性能和选择性,被广泛应用于石油化工、制药和化学等领域。
•分子筛的吸附原理是通过目标分子与分子筛中孔道吸附剂表面的相互作用(如吸附力、排斥力和交互作用力)实现分离。
•在石油化工领域,分子筛常用于提取和分离石油化工生产中的目标化合物,如乙烯和丙烯的分离。
•在制药领域,分子筛被用于提纯药物和去除杂质,达到分离和纯化的目的。
•在化学领域,分子筛可用于气相吸附和液相吸附,以分离和纯化目标物质。
3. 纳米材料纳米材料是具有纳米级尺寸的材料,其吸附原理是通过纳米材料表面的大面积和活性位点与目标物质之间的相互作用来实现吸附和分离。
纳米材料具有高比表面积、优异的吸附性能和催化性能等特点,在环境保护和生物医学等领域有广泛应用。
•纳米材料的吸附原理是通过纳米尺寸下的表面活性位点与目标物质之间的相互作用实现吸附和分离。
•纳米材料广泛应用于环境保护领域,如对有害气体和重金属的吸附和处理,以净化环境。
吸附剂及其作用机理研究与探讨
吸附剂及其作用机理研究与探讨吸附剂是指一类可以吸附其他物质的材料,常用于处理废水、废气和固体表面的污染物去除等领域。
吸附剂的作用机理包括物理吸附和化学吸附两种。
物理吸附是指吸附剂表面对目标物质的吸附力来自于物理力,如静电力、范德华力、氢键等。
物理吸附主要适用于表面积较大的吸附剂,如活性炭。
其特点是吸附反应速度较快,吸附容量较大,但吸附后往往需要进行再生,工艺相对较复杂。
化学吸附是指吸附剂表面对目标物质的吸附力来自于化学键形成,如物质之间的化学反应。
化学吸附主要适用于特定的吸附剂,如活性氧化铁。
其特点是吸附强度较大,吸附效果稳定,但吸附反应速度相对较慢,往往需要较长的接触时间。
吸附剂的研究与探讨主要从以下几个方面展开:1.吸附剂的种类和性能:吸附剂种类繁多,根据吸附剂的化学成分和形态特点,可以分为活性炭、分子筛、树脂、活性氧化铁等。
每种吸附剂的吸附性能和适用范围不同,需要针对具体的污染物选择合适的吸附剂。
2.吸附剂的表面性质:吸附剂的表面特性直接影响其吸附能力和吸附速度。
表面性质主要包括表面活性位点、孔结构、比表面积、孔隙度等。
研究吸附剂的表面性质,可以指导吸附剂的合成和改性,提高吸附性能。
3.吸附剂的制备与改性:制备和改性是提高吸附剂性能的关键环节。
制备方法包括物理法、化学法、生物法等多种途径,根据不同的需求和目标选择合适的方法。
改性方法包括物理改性、化学改性和生物改性等,通过改变吸附剂的表面结构和性质,提高其吸附性能。
4.吸附机理的研究:吸附机理的研究有助于了解吸附剂与目标物质之间的相互作用和反应过程。
通过实验和理论模拟,可以揭示吸附剂的吸附机制,为吸附过程的优化和改进提供理论指导。
5.吸附剂的应用研究:吸附剂广泛应用于废水处理、废气处理、固体废物处理等方面。
吸附剂的应用研究主要包括吸附动力学、吸附热力学等方面。
通过对吸附过程的研究,可以优化吸附工艺,提高吸附效率和经济性。
总之,吸附剂及其作用机理的研究与探讨具有重要的理论和应用价值。
材料物理化学教案中的材料的吸湿性与湿热性能
材料物理化学教案中的材料的吸湿性与湿热性能材料的吸湿性和湿热性能在材料科学的研究和应用中扮演着重要的角色。
吸湿性是指材料吸收水分的能力,湿热性能则指材料在湿热环境下的性能表现。
本文将探讨材料的吸湿性与湿热性能的相关概念、影响因素以及应用前景。
一、吸湿性的概念和影响因素吸湿性是材料能够吸收水分的能力。
水分的吸收导致了材料的质量和体积的变化,也会对材料的物理和化学性质产生影响。
吸湿性的评估通常采用吸湿率来衡量,即单位时间内吸湿的质量与材料初始质量之比。
吸湿性受多种因素影响。
首先,材料的化学成分对其吸湿性起着决定性的作用。
例如,含有亲水性基团的材料普遍具有较好的吸湿性能。
其次,温度和湿度也是影响材料吸湿性的重要因素。
温度和湿度的升高会增加材料与水分子的接触和相互作用,促进了水分的吸附。
此外,材料的物理结构、表面形貌以及处理方式等也会对吸湿性产生影响。
二、湿热性能的概念和影响因素湿热性能是材料在湿热条件下的性能表现。
湿热环境对材料性能的影响往往比单一的温度或湿度更为复杂。
湿热状况下,材料容易发生吸湿膨胀、化学反应、结构破坏等变化,从而导致其性能的变化。
湿热性能的评估可以通过测量吸湿膨胀、热膨胀系数、强度、导热性等指标来进行。
吸湿膨胀是材料在湿热条件下由于吸湿而发生的体积变化。
热膨胀系数是材料在湿热环境下由于温度变化引起的线膨胀系数。
强度可以反映材料在湿热环境下的力学性能变化。
导热性是指材料在湿热条件下传导热量的能力。
湿热性能的影响因素较为复杂。
除了温度和湿度的影响外,材料的内部结构、分子间相互作用、化学反应等都会对湿热性能产生影响。
此外,材料的粗糙度、表面涂层以及加工工艺等也会对其湿热性能起到重要作用。
三、应用前景材料的吸湿性和湿热性能在多个领域具有广泛的应用前景。
以下列举几个典型的应用示例:1. 纺织品领域:吸湿性和湿热性能对纺织品的舒适性、抗菌性能等起到重要作用。
针对不同应用要求,可以通过调节纺织品材料的吸湿性和湿热性能来实现。
硅胶干燥剂吸水率
硅胶干燥剂吸水率简介硅胶干燥剂是一种常用的吸湿剂,被广泛应用于物品的保鲜、防潮、干燥等领域。
它的主要作用是吸附周围环境中的湿气,从而保持物品的干燥状态。
硅胶干燥剂吸水率是衡量其吸湿能力的一个重要指标,本文将就硅胶干燥剂吸水率进行深入探讨。
硅胶干燥剂的组成与结构硅胶干燥剂是以硅酸为主要成分的无机材料,它由颗粒状的二氧化硅组成。
二氧化硅的结构呈多孔状,具有较大的比表面积,从而增加了其吸附水分的能力。
硅胶干燥剂通常以球形颗粒的形式存在,这种形状有利于水分的扩散和吸附。
硅胶干燥剂的吸水机理硅胶干燥剂的吸水机理主要有两种,即物理吸附和化学吸附。
物理吸附是指水分分子与硅胶干燥剂表面的物理作用力吸附在一起,形成水合物。
而化学吸附则是指水分分子与硅胶干燥剂发生化学反应,形成化合物,从而使水分固定在硅胶中。
这两种吸水机理的共同作用使得硅胶干燥剂具有很强的吸水能力。
影响硅胶干燥剂吸水率的因素硅胶干燥剂的吸水率受到多种因素的影响,下面列举了几个主要因素:1.温度:温度对硅胶干燥剂的吸水率有显著影响。
一般来说,温度越高,硅胶干燥剂的吸水率越高。
这是因为高温可以增加水分分子的热运动能量,从而使其更容易与硅胶表面发生物理吸附或化学吸附。
2.湿度:湿度是另一个重要因素,湿度越高,硅胶干燥剂的吸水率越高。
这是因为湿度高意味着周围环境中的水分分子较多,硅胶干燥剂与之接触的机会增多,从而增加了吸附水分的机会。
3.硅胶干燥剂的质量:硅胶干燥剂的质量对其吸水率有直接影响。
质量好的硅胶干燥剂具有更大的比表面积和更多的孔隙结构,因此能够吸附更多的水分。
4.大气压力:气压对硅胶干燥剂的吸水率也有影响。
一般来说,大气压越低,硅胶干燥剂的吸水率越高。
这是因为低气压会减小水分分子与硅胶之间的物理吸引力,从而使吸附效果增强。
如何测定硅胶干燥剂的吸水率?硅胶干燥剂的吸水率可以通过实验方法来测定。
下面介绍一种常用的测定方法:1.准备一定质量的硅胶干燥剂,并将其置于恒温恒湿的环境中,待其达到平衡吸湿状态。
高中化学吸收水的物质
高中化学吸收水的物质水是生命之源,对于维持生物体的正常生理功能至关重要。
在化学中,许多物质都具有吸收水的能力,可以通过各种机制吸收、吸附水分子。
本文将介绍一些常见的高中化学中吸收水的物质及其相关知识。
1. 吸水剂吸水剂是一种能吸收大量水分的物质,常用于干燥环境、保鲜食品等领域。
其中最常见的吸水剂是硅胶。
硅胶是一种无机化合物,具有非常高的吸湿性能。
它的微孔结构能够吸附大量的水分子,使环境变得干燥。
此外,还有一些有机物如聚丙烯酰胺也具有吸水的能力。
2. 吸湿剂与吸水剂相反,吸湿剂是一种能吸收空气中的水分的物质。
常见的吸湿剂有氯化钙、氢氧化钠等。
它们能够与空气中的水分子发生反应,形成水合物或溶液。
这些物质常被用于吸湿、除湿等领域,保持环境的湿度。
3. 吸附剂吸附剂是一种能够吸附水分子的物质,常用于过滤、净化等领域。
活性炭是一种常见的吸附剂,它具有大量的微孔和表面活性,能够吸附水分子和其他杂质,使水质得到净化。
此外,还有一些离子交换树脂也具有吸附水分子的能力。
4. 吸水性聚合物吸水性聚合物是一种特殊的高分子材料,具有非常高的吸水能力。
它们可以吸收自身质量几十倍乃至上百倍的水。
这些材料常被用于制作尿不湿、湿巾等产品。
吸水性聚合物的吸水能力主要来自于其分子内部的交联结构和分子链上的吸附基团。
5. 植物根系植物根系是自然界中最常见的吸水物质。
植物通过根系吸收土壤中的水分和养分,维持生长和代谢所需。
植物根系通过根毛的形成和根系的扩展,能够更好地吸收水分和养分。
植物根系的吸水机制是一种复杂的生物过程,涉及到植物体内的水分传导、渗透调节等多个方面。
6. 吸湿纸吸湿纸是一种特殊的纸张,能够吸收空气中的水分。
它通常由纸浆和吸湿剂组成,具有较强的吸湿能力。
吸湿纸常用于包装易受潮的物品,如相机、电子产品等。
它能够有效地吸收空气中的水分,保护物品不受潮湿。
总结起来,高中化学中吸收水的物质有吸水剂、吸湿剂、吸附剂、吸水性聚合物、植物根系和吸湿纸等。
吸附剂性能
吸附剂的吸湿性能评价摘要吸附剂的吸湿性能直接影响空调系统的运行情况。
在现代建筑中,暖通空调系统是耗能大户。
当今,资源和能源极度紧缺,改良传统的吸附剂,开发高效、高性能的复合吸附剂成为一大研究课题。
关键词:吸附剂除湿性能在现代建筑中,暖通空调系统是耗能大户。
除湿空调系统主要存在投资高、设备体积大和制冷功率低等问题。
除湿空调技术的研究主要集中在除湿器种类、除湿器结构和除湿系统运行模式3个方面,而这些研究则依赖于除湿吸附剂种类和性能。
因而,开发用于除湿空调系统的高效吸附剂,提高除湿空调系统制冷能力,减小设备体积,降低系统投资,已成为加速除湿空调商品化进程的关键。
在空气调节中,吸附剂类型包括固体吸附剂和液体除湿剂,下面将对其除湿性能作出具体评价。
1 固体吸附剂常用的固体吸附剂可分为“极性吸附剂”和“非极性吸附剂”。
极性吸附剂具有亲水性,主要有硅胶、多孔活性铝、沸石等铝硅酸盐类吸附剂。
非极性吸附剂具有憎水性,主要有活性炭等。
还有许多高分子材料对水蒸气具有良好的吸附性,通常称为“高分子胶”。
1.1 硅胶硅胶是一种性能良好的除湿剂,但当其吸附大量水分后易破裂,且不耐高温,严重影响除湿效果。
经专家研究,经金属离子掺杂改性,可以使硅胶BET比表面积、孔容、平均孔径明显增大,吸附性能明显增强。
这是因为对于中孔结构,孔径越大,水蒸气分子的扩散阻力就越小,吸附速率就越快,同时大孔径也有利于吸附放出的热量扩散到环境中,从而有利于吸附过程的进行。
1.2 高分子胶有机高分子吸湿材料是新型的功能高分子材料,它最初是由高吸水性树脂发展而产生的。
它具有优异的吸湿、保湿性能,是一种经过化学与物理方法改性的水性树脂,以分子中的亲水基团来吸收水分。
丙烯酸和丙烯酰胺的共聚物是一类用途广泛的多功能高分子化合物,因各自含羧酸基(-COOH)和酰胺基(-CONH)这样的强吸湿基团,多种亲水基的协同作用,使得吸湿性能优于其相应的均聚物和传统的无机吸湿材料硅胶和分子筛,添加的部分尿素起到“致孔剂”作用,使得材料表面出现孔洞,增加了有效吸湿比表面积,故被作为有机高分子吸湿材料的重要一类。
吸附剂的类型及性质
吸附剂的种类与性质常用的吸附剂有硅胶、氧化铝、活性炭、聚酰胺等(1)硅胶:是一种酸性吸附剂,适用于中性或酸性成分的柱色谱。
同时硅胶又是一种弱酸性阳离子交换剂,其表面上的硅醇基能释放弱酸性的氢离子,当遇到较强的碱性化合物,则可因离子交换反应而吸附碱性化合物。
硅胶作为吸附剂有较大的吸附容量,分离范围广,能用于极性和非极性化合物的分离,如有机酸、挥发油、蒽醌、黄酮、氨基酸、皂苷等,但不宜分离碱性物质。
天然物中存在的各类成分大都用硅胶进行分离。
(2)氧化铝:有碱性氧化铝、中性氧化铝和酸性氧化铝。
①碱性氧化铝,因其中混有碳酸钠等成分而带有碱性,对于分离一些碱性成分,如生物碱类的分离颇为理想,但是碱性氧化铝不宜用于醛、酮、酯、内酯等类型的化合物分离,因为有时碱性氧化铝可与上述成分发生次级反应,如异构化、氧化、消除反应等。
②中性氧化铝是由碱性氧化铝除去氧化铝中碱性杂质再用水冲洗至中性得至曲勺产物。
中性氧化铝仍属于碱性吸附剂的范畴,不适用于酸性成分的分离。
③酸性氧化铝是氧化铝用稀硝酸或稀盐酸处理得到的产物,不仅中和了氧化铝中含有的碱性杂质,并使氧化铝颗粒表面带有N03 —或Cl -的阴离子,从而具有离子交换剂的性质,酸性氧化铝适合于酸性成分的柱色谱。
(3)活性炭:是使用较多的一种非极性吸附剂。
一般需要先用稀盐酸洗涤,其次用乙醇洗,再用水洗净,于80C干燥后即可供柱色谱用。
柱色谱用的活性炭,最好选用颗粒活性炭,若为活性炭细粉,则需加入适量硅藻土作为助滤剂一并装柱,以免流速太慢。
活性炭是非极性吸附剂,其吸附作用与硅胶和氧化铝相反,对非极性物质具有较强的亲和能力,在水溶液中吸附力最强,在有机溶剂中较弱,因此水的洗脱能力最弱而有机溶剂较强。
从活性炭上洗脱被吸附物质时,溶剂的极性减小,活性炭对溶质的吸附能力也随之减小,洗脱剂的洗脱能力增强。
主要分离水溶性成分,如氨基酸、糖、苷等。
(4)聚酰胺:商品聚酰胺(polyamice)均为高分子聚合物质,不溶于水、甲醇、乙醇、乙醚、氯仿及丙酮等常用有机溶剂,对碱较稳定,对酸尤其是无机酸稳定性较差,可溶于浓盐酸、冰醋酸及甲酸。
目前吸附剂对VOCs的吸附性能5篇
目前吸附剂对VOCs的吸附性能5篇第一篇:目前吸附剂对VOCs的吸附性能热质交换原理与设备目前吸附剂对VOCs的吸附性能摘要:挥发性有机化合物(Volatile organic compounds,VOCs)对环境的污染和人体的健康危害引起了极大重视,急需加以有效治理。
其主要成分是烃类、氧烃类、含卤烃类、氮氟烃以及硫烃类、低沸点的多环芳烃类等。
活性炭吸附法处理VOCs因具有经济有效的特点而成为最常用的污染控制方法。
吸附法的关键在于吸附剂的性能,研究开发新型吸附材料对于VOCs的治理具有重要的意义。
本文主要介绍几种吸附剂对VOCs的吸附技能。
关键词:VOCs、吸附性能、活性炭、硅胶一、前言VOCs是一类重要的大气污染物,对于环境有巨大的破坏作用。
主要来源于精细化工、石油化工、制药、电子元件制造、印刷、制鞋以及汽车尾气等。
其主要来源可以分为固定源和移动源,固定源包括生产过程,如石油化工、工业溶剂生产、制药、农药生产、油漆和涂料生产、印刷、金属漆包线生产、制革等;移动源包括汽车等交通工具排放的尾气等。
VOCs对环境的极大危害和对人体健康的严重威胁,引起了世界各国政府的高度重视。
二、几种吸附剂对VOCs的吸附性能1、硅胶硅胶是常见的多孔吸附剂,硅胶的骨架(SiO2)是以硅原子为中心、氧原子为顶点的Si-O四面体在空间不太规则地堆积而成的无定形体。
堆积时粒子间的空洞即为硅胶的孔隙。
无定形体由2-20nm的球形颗粒组成,它们堆积起来就形成了吸附用的硅胶。
硅胶不溶于水和任何溶剂,无毒无味,化学性质稳定,除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应。
它的化学组份和物理结构,决定了它具有热稳定性好、化学性质稳定、有较高的机械强度等特点。
硅胶是一种坚硬多孔的固体颗粒,是工业上常用的一种吸附剂。
硅胶吸水容量很大,它从气体中吸附的水分量最高可达硅胶自身重量的50%。
吸水后的饱和硅胶,可通过加热方法(573K)将其吸附的水分脱附,得到再生。
常用吸附剂-你了解多少?
吸附式干燥机使用吸附剂材料来吸附和去除压缩空气中的湿气。
因此,吸附剂材料的类型和质量至关重要。
常见的吸附剂有以下几种类型:01硅胶硅胶的化学式为SiO₂·xH₂O,易吸附水分的二氧化硅固体,无毒、无臭,呈半透明状具有多孔性结晶体的表面结构。
对极性物质(如水、甲醇等)有很强的吸附能力;硅胶的比表面积达500-600㎡/g,它能吸附气体中的水分最大可达本身重量50%之多。
硅胶在气体含湿量大时,吸附容量也大。
硅胶的缺点是遇到液态水时,颗粒会破碎,特别在有压力存在时更明显,所以在压缩空气干燥器中一般不单独使用。
02活性氧化铝活性氧化铝由各种氢氧化铝经热分解而成,化学式是Al₂O₃·nH₂O,它具有很大的表面硬度和抗压强度,在静压力作用下不易破碎,在交变压力作用下不易磨损,所以很适合用于压缩空气的脱水干燥;活性氧化铝比表面积达250-300㎡/g,吸附容量大,可用于高湿度气体的干燥。
活性氧化铝的机械性能和耐热性较好,经它干燥后的压力露点可≤-40℃,可满足绝大多数工业的要求,是压缩空气干燥器中应用最广的吸附剂。
03分子筛分子筛是由硅(铝)网面积(SiO4AlO4)组成的笼形孔洞骨架的晶体,用于压缩空气干燥的分子筛主要是3A、4A及5A等。
它的主要特点是具有十分单一的表面孔径,比表面积达800-1000㎡/g,在气体含湿量不高的情况下,能进行深度干燥。
经分子筛处理后的压缩空气,压力露点可达-70℃。
在处理含水量较高的气体时,应先用氧化铝或硅胶进行预干燥,再用分子筛来消除残余水分。
吸附式干机只有在应用优质吸附剂的情况下才能具有更高性能和更优秀的节能效果。
吸附式干燥机中吸附剂的选择,我们可以基于以下几点标准。
01吸附容量吸附容量是指在一定的温度、吸附质浓度下,单位质量(或单位体积)吸附剂所能吸附的最大量。
一般比表面积大的吸附剂,具有较大的吸附容量,其吸附能力强。
吸附剂的比表面积包括颗粒的外表面积和内表面积,而内表面积总是比外表面积大得多,只有具有高度疏松结构和巨大暴露表面积的孔性物质,才能提供巨大的比表面积。
吸附剂的吸湿能力
吸附剂的吸湿能力吸附剂是能有效地从气体或液体中吸附其中某些成分的固体物质。
吸附剂一般有以下特点:大的比表面、适宜的孔结构及表面结构;对吸附质有强烈的吸附能力;一般不与吸附质和介质发生化学反应;制造方便,容易再生;有良好的机械强度等。
吸附剂可按孔径大小、颗粒形状、化学成分、表面极性等分类,如粗孔和细孔吸附剂,粉状、粒状、条状吸附剂,碳质和氧化物吸附剂,极性和非极性吸附剂等。
一、综述干燥机为固体或者液体,常用的干燥剂有活性炭、硅胶、氧化钙、矿物分子筛等。
干燥剂也叫吸咐剂,是用在防潮,防霉方面,起干燥作用,按吸附方式及反应产物不同为分物理吸附干燥剂和化学吸附干燥剂。
物理吸附的干燥剂有硅胶、氧化铝凝胶、分子筛、活性炭、骨炭、木炭、矿物干燥剂,或活性白土等,它的干燥原理就是通过物理方式将水分子吸附在自身的结构中。
干燥剂是一种从大气中吸收潮气的除水剂,它的干燥原理就是通过物理方式将水分子吸附在自身的结构中或通过化学方式吸收水分子并改变其化学结构,变成另外一种物质。
二、硅胶是一种高活性吸附材料,主要成分是二氧化硅,是一种高活性吸附材料。
通常是用硅酸钠和硫酸反应,并经老化、酸泡等一系列后处理过程而制得。
硅胶属非晶态物质,其形状透明不规侧球体,其化学分子式为mSiO2.nH2O。
硅胶的化学组份和物理结构,决定了它具有许多其它同类材料难以取代的特点:吸附性能高、热稳定性好、化学性质稳定、有较高的机械强度等。
硅胶干燥剂的内部为极细的毛孔网状结构,这些毛细孔能够吸收水分,并通过其物理吸引力将水份保留住,作为干燥剂被广泛应用到航空部件、计算机器件、电子产品、皮革制品、医药、食品等行业的干燥防潮。
即使将硅胶干燥剂全部浸入水中,它也不会软化或液化。
它具有无毒、无味、无腐蚀、无污染的特性,故可以与任何物品直接接触。
硅胶干燥剂最适合的吸湿环境为室温(20~32℃)、高温(60~90℃),它能使环境的相对湿度降低至40%左右,因此干燥剂应用范围非常广泛。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
浅析常用吸附剂的吸湿性能
摘要:吸附剂是能有效地从气体或液体中吸附其中某些成分的固体物质。
吸附剂一般有以下特点:大的比表面、适宜的孔结构及表面结构;对吸附质有强烈的吸附能力;一般不与吸附质和介质发生化学反应;制造方便,容易再生;有良好的机械强度等。
吸附剂可按孔径大小、颗粒形状、化学成分、表面极性等分类,如粗孔和细孔吸附剂,粉状、粒状、条状吸附剂,碳质和氧化物吸附剂,极性和非极性吸附剂等。
关键词:常用吸附剂吸湿性能
一、综述
干燥机为固体或者液体,常用的干燥剂有活性炭、硅胶、氧化钙、矿物分子筛等。
干燥剂也叫吸咐剂,是用在防潮,防霉方面,起干燥作用,按吸附方式及反应产物不同为分物理吸附干燥剂和化学吸附干燥剂。
物理吸附的干燥剂有硅胶、氧化铝凝胶、分子筛、活性炭、骨炭、木炭、矿物干燥剂,或活性白土等,它的干燥原理就是通过物理方式将水分子吸附在自身的结构中。
干燥剂是一种从大气中吸收潮气的除水剂,它的干燥原理就是通过物理方式将水分子吸附在自身的结构中或通过化学方式吸收水分子并改变其化学结构,变成另外一种物质。
二、硅胶
是一种高活性吸附材料,主要成分是二氧化硅,是一种高活性吸附材料。
通常是用硅酸钠和硫酸反应,并经老化、酸泡等一系列后处理过程而制得。
硅胶属非晶态物质,其形状透明不规侧球体,其化学分子式为mSiO2.nH2O。
硅胶的化学组份和物理结构,决定了它具有许多其它同类材料难以取代的特点:吸附性能高、热稳定性好、化学性质稳定、有较高的机械强度等。
硅胶干燥剂的内部为极细的毛孔网状结构,这些毛细孔能够吸收水分,并通过其物理吸引力将水份保留住,作为干燥剂被广泛应用到航空部件、计算机器件、电子产品、皮革制品、医药、食品等行业的干燥防潮。
即使将硅胶干燥剂全部浸入水中,它也不会软化或液化。
它具有无毒、无味、无腐蚀、无污染的特性,故可以与任何物品直接接触。
硅胶干燥剂最适合的吸湿环境为室温(20~32℃)、高温(60~90℃),它能使环境的相对湿度降低至40%左右,因此干燥剂应用范围非常广泛。
三、活性炭
是将木炭、果壳、煤等含碳原料经炭化、活化后制成的。
活化方法可分为两大类,即药剂活化法和气体活化法。
药剂活化法就是在原料里加入氯化锌、硫化钾等化学药品,在非活性气氛中加热进行炭化和活化。
气体活化法是把
活性炭原料在非活性气氛中加热,通常在700℃以下除去挥发组分以后,通入水蒸气、二氧化碳、烟道气、空气等,并在700~1200℃温度范围内进行反应使其活化。
活性炭含有很多毛细孔构造所以具有优异的吸附能力。
因而它用途遍及水处理、脱色、气体吸附等各个方面。
活性炭又称活性炭黑。
是黑色粉末状或颗粒状的无定形碳。
活性炭主成分除了碳以外还有氧、氢等元素。
活性炭在结构上由于微晶碳是不规则排列,在交叉连接之间有细孔,在活化时会产生碳组织缺陷,因此它是一种多孔碳,堆积密度低,比表面积大,而且炭粒中还有更细小的孔——毛细管。
这种毛细管具有很强的吸附能力,由于炭粒的表面积很大,所以能与气体(杂质)充分接触。
当这些气体(杂质)碰到毛细管被吸附,起净化作用。
活性炭是从水中除去不溶性漂浮物(有机物、某些无机物)最有效的吸附剂,有颗粒状和粉状两种状态。
清除水中泄漏物用的是颗粒状活性炭。
被吸附的泄漏物可以通过解吸再生回收使用,解吸后的活性炭可以重复使用。
除了拥有普通干燥剂吸水性强的特点外,还具备了除臭除异味能力,这是它的双重性,也是其他像硅胶、石灰粉等干燥剂所无法做到的。
四、氧化钙干燥剂
生石灰干燥剂的主要成分为氧化钙,其吸水能力是通过化学反应来实现的,因此吸水具有不可逆性。
不管外界环境湿度高低,本品能保持大于自重35%的吸湿能力,更适合于低温度保存,具有极好的干燥吸湿效果,而且价格较低。
可广泛用于食品、服装、茶叶、皮革、制鞋、电器等行业。
五、矿物干燥剂
活性矿物系列环保型干燥剂系采用高活性、高吸湿性天然粘土经高科技改性制成。
其显著特点是:环保、安全,能再生使用,吸湿性高、去异味能力强,无毒无味、无接触性腐蚀,无环境污染。
该系列产品吸湿后不反渗,能保证干燥剂包装始终处于干燥状态。
规则的高强度球形颗粒,能增加其流动性,保证产品在运输、包装使用过程中不破碎,不产生粉尘。
同时该产品即使长时期浸入水中其强度和形状仍不会改变,能更好的提高其再生性
参考文献
[1]杨保义张杰.变色硅胶干燥剂吸湿性能研究[J] . 装备环境工程2010(4)
[2]李云魁卢立新. 包装用干燥剂等温吸湿特性的研究[J]包装工程2012 (1)
[3]百度百科。