吸附原理 工艺应用

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吸附技术知识点总结

吸附技术知识点总结

吸附技术知识点总结一、概述吸附技术是一种物理或化学过程,通过在固体表面或孔隙中吸附气体、液体或溶质来分离或提纯物质的方法。

吸附技术具有高效、节能、环保、易操作、低成本等优点,在化工、环保、能源、医药等领域得到了广泛应用。

吸附技术可分为气体吸附和液体吸附两种类型,其中气体吸附主要用于气体分离和净化,液体吸附主要用于溶剂回收和废水处理。

二、吸附过程的基本原理吸附过程是指物质在固体表面或孔隙中附着的过程,其基本原理可归结为几种主要机制:1. 物理吸附:也称范德华吸附,是指气体或液体分子在固体表面附着的一种物理现象。

其特点是吸附力弱,吸附物质易脱附。

物理吸附是一种可逆过程,通常在低温和高真空条件下发生。

2. 化学吸附:指气体或液体分子在固体表面形成化学键而附着的过程。

其特点是吸附力强,吸附物质难脱附。

化学吸附是一种不可逆过程,通常发生在较高温度和压力条件下。

3. 吸附热力学:吸附过程的热力学基础是吉布斯自由能的变化,吸附热力学理论可用于描述物质在固体表面或孔隙中的吸附行为,包括吸附等温线、吸附等压线等。

4. 吸附动力学:吸附过程的动力学基础是质量传递、传质速率、平衡时间等,用于描述物质在固体表面或孔隙中的吸附速率和平衡时间等动态过程。

三、气体吸附技术气体吸附技术是指利用固体吸附剂吸附气体分子的方法,常用于气体分离和净化领域。

1. 吸附剂的选择:气体吸附剂通常为多孔性固体,如活性炭、分子筛、铝土矿、氧化铝、硅胶等。

根据吸附剂的孔径、比表面积、孔隙分布等特性选择适合的吸附剂。

2. 吸附分离:气体吸附分离常用于分离气体混合物,如氧气/氮气、二氧化碳/甲烷等。

通常利用吸附剂在一定温度、压力下对气体混合物进行吸附分离,根据各气体在吸附剂上的吸附力差异实现气体分离。

3. 吸附净化:气体吸附净化常用于去除气体中的有害成分,如有机物、硫化物、氮氧化物等。

通常利用吸附剂对气体中的有害成分进行吸附,实现气体净化和净化剂再生。

吸附吸收油气回收技术应用

吸附吸收油气回收技术应用

吸附吸收油气回收技术应用概述随着工业化和城市化的不断发展,空气中的污染物越来越多,其中包括油气排放。

随之而来的是环境污染问题日益严重,对环境和人类健康造成了不可忽视的影响。

为了解决这一问题,吸附吸收油气回收技术应运而生。

这项技术通过吸附和吸收油气排放物,将其回收利用,达到减少污染、保护环境和节约资源的目的。

本文将对吸附吸收油气回收技术的应用进行详细介绍。

一、吸附吸收油气回收技术原理1.吸附原理吸附是指一种物质吸附另一种物质的过程。

在吸附吸收油气回收技术中,通常采用吸附剂(如活性炭、分子筛等)对油气排放物进行吸附。

当油气排放物进入吸附剂的孔隙或表面时,由于吸附剂的表面具有一定的亲油性,油气分子会被吸附在吸附剂表面或孔隙中,从而实现了对油气排放物的去除。

二、吸附吸收油气回收技术的应用1. 工业废气处理在许多工业生产过程中,会产生大量的油气排放物。

采用吸附吸收油气回收技术可以有效地将这些油气排放物去除,从而减少对环境的污染。

在化工、汽车制造、船舶工业等领域,该技术被广泛应用。

2. 汽车尾气处理汽车尾气中含有大量的有害气体和颗粒物,对环境和人体造成严重危害。

采用吸附吸收油气回收技术可以将汽车尾气中的有害物质去除,净化空气,保护环境和人类健康。

3. 石油化工废水处理石油化工生产过程中会产生大量的废水,其中含有大量的油脂和有机物。

采用吸附吸收油气回收技术可以有效地将废水中的油脂和有机物去除,达到废水处理和资源回收的双重效果。

4. 污水处理在城市污水处理厂和工业污水处理厂中,也可以利用吸附吸收油气回收技术对污水中的油脂和有机物进行去除,净化污水,保护水环境。

5. 燃煤电厂烟气脱硫燃煤电厂烟气中含有大量的二氧化硫、氮氧化物等有害气体。

采用吸附吸收油气回收技术可以将烟气中的有害气体吸收和去除,净化烟气,降低对大气的污染。

三、吸附吸收油气回收技术的优势1. 高效去除吸附吸收油气回收技术对油气排放物的去除效果显著,能够高效去除空气和水中的油脂、有机物等有害物质。

吸附工艺流程总结报告范文(3篇)

吸附工艺流程总结报告范文(3篇)

第1篇一、引言吸附技术是一种利用吸附剂对物质进行分离、纯化和浓缩的方法,广泛应用于化工、环保、医药、食品等领域。

随着科技的不断发展,吸附技术在工业生产中的应用越来越广泛,其工艺流程也越来越复杂。

本报告对吸附工艺流程进行总结,旨在为相关领域的研究和实践提供参考。

二、吸附工艺流程概述吸附工艺流程主要包括吸附剂的选择、吸附剂预处理、吸附操作、吸附剂再生和吸附剂的回收利用等环节。

1. 吸附剂的选择吸附剂的选择是吸附工艺流程的关键环节,直接影响到吸附效果和吸附剂的寿命。

在选择吸附剂时,应考虑以下因素:(1)吸附剂的吸附性能:吸附剂对目标物质的吸附能力是选择吸附剂的重要依据。

吸附剂的吸附性能可通过吸附等温线、吸附速率等指标进行评价。

(2)吸附剂的稳定性:吸附剂在吸附过程中应保持良好的稳定性,不易发生膨胀、收缩、破碎等现象。

(3)吸附剂的再生性能:吸附剂在吸附一定周期后,应能通过适当的再生方法恢复其吸附性能。

(4)吸附剂的来源、成本和环保性能:吸附剂的来源、成本和环保性能也是选择吸附剂时需要考虑的因素。

2. 吸附剂预处理吸附剂预处理是为了提高吸附剂的吸附性能和稳定性,主要包括以下步骤:(1)物理预处理:如研磨、筛分、烘干等,以改善吸附剂的粒度、比表面积和孔隙结构。

(2)化学预处理:如酸碱处理、氧化还原处理等,以改变吸附剂的表面性质和化学组成。

3. 吸附操作吸附操作主要包括吸附剂与吸附质的接触、吸附质在吸附剂上的吸附和吸附质从吸附剂上的解吸等过程。

(1)吸附剂与吸附质的接触:吸附剂与吸附质之间的接触方式有静态吸附和动态吸附两种。

静态吸附适用于吸附质浓度较低、吸附剂用量较大的场合;动态吸附适用于吸附质浓度较高、吸附剂用量较小的场合。

(2)吸附质在吸附剂上的吸附:吸附质在吸附剂上的吸附机理主要有物理吸附和化学吸附两种。

物理吸附是指吸附质与吸附剂之间的范德华力作用,化学吸附是指吸附质与吸附剂之间的化学键作用。

(3)吸附质从吸附剂上的解吸:吸附质从吸附剂上的解吸可以通过改变吸附条件(如温度、压力、溶剂等)来实现。

吸附

吸附

物理吸附
吸附剂与吸附物质之间是通过 分子间引力(即范徳华力)而产 生的吸附
吸 附
化学吸附 吸附剂与被吸附物质之间产 生化学作用,生成化学键引 起吸附
第三节 吸附平衡
2.1吸附平衡
解吸速度
当吸附速度和解吸速度相等时, 流体中吸附质浓度不再改变时 → → 吸附平衡
吸附速度
吸附剂吸附能力用吸附量q表示。

日常生活: 木炭吸湿、吸臭;防剂;吸湿剂(硅胶)

化工领域: 产品的分离提纯,如制糖品工业,用活性炭处理糖液,
吸附其中杂质,得到洁净的产品,提高产品品质。

环境领域: 水:脱色脱臭,有害有机物的去除,金属离子,氮、磷
空气:脱湿,有害气体,脱臭
特别适合于低浓度混合物的分离
二 吸附原理
固体表面会自发地利用其未饱和的自由基来捕获气相 或液相中的分子,称为固体对气体或液体的吸咐.
(二)活性炭纤维 活性炭纤维吸附能力比一般活性炭要高1~10倍。 活性炭纤维分为两种: (1)将超细活性炭微粒加入增稠剂后与纤维混纺制成单 丝,或用热熔法将活性炭粘附于有机纤维或玻璃纤维 上,也可以与纸浆混粘制成活性炭纸。
(2)以人造丝或合成纤维为原料,与制备活性炭一样经
过炭化和活化两个阶段,加工成具有一定比表面积和
吸附剂的选择
如何选择适宜的吸附剂? ——需要根据被分离对象、分离条件和吸附剂本身的 特点确定
相似相吸 极性分子(或离子)型的吸附剂容易吸附极性分子 (或离子)型的吸附质。 非极性分子型的吸附剂容易吸附非极性的吸附质。
四、 吸附工艺和设备
间歇式
操 作 方 式
将废水和吸附剂放在吸附池内进行搅拌 30min左右,然后静置沉淀,排除澄清液

吸附分离工艺与工程 孔夫子

吸附分离工艺与工程 孔夫子

吸附分离工艺与工程孔夫子吸附分离工艺与工程是一项重要的化学工程技术,广泛应用于许多工业领域。

它通过材料的表面吸附作用,将一种或多种组分从混合物中分离出来,达到纯化、浓缩或回收的目的。

本文将详细介绍吸附分离工艺与工程的原理、应用以及关键技术。

吸附分离工艺与工程的原理是基于物质在吸附剂表面上的相互作用。

通常采用的吸附剂是多孔材料,如活性炭、分子筛等。

这些吸附剂具有较大的比表面积和丰富的孔隙结构,能够提供足够的吸附位点。

混合物通过吸附床时,组分与吸附剂之间发生吸附作用,不同组分在表面上的亲和力不同,从而实现分离。

通过调节操作条件,如温度、压力和流量等,可以控制吸附过程的选择性。

吸附分离工艺与工程在许多领域具有广泛的应用。

在炼油、化工、制药等工业中,吸附分离被用于分离和回收有机物、无机物、气体等混合物。

例如,在炼油过程中,吸附分离可以将有机溶剂从废水中吸附出来进行回收利用。

在制药过程中,吸附分离可用于纯化和浓缩药物原料。

此外,吸附分离还在环境保护、食品加工、水处理等方面有着重要应用。

吸附分离工艺与工程的关键技术主要包括吸附剂的选择、床层设计、操作条件的控制等。

吸附剂的选择直接关系到吸附效果和成本。

需要综合考虑吸附剂的吸附容量、选择性、稳定性以及成本等因素,选择最适合的吸附剂。

床层设计是指确定吸附床的结构和尺寸。

床层的设计应考虑到流体相的运动、传质和传热特性,以确保吸附效果和操作稳定性。

操作条件的控制包括温度、压力、流量等参数的调节。

通过合理调节这些参数,可以实现吸附过程的最佳效果。

在实际应用中,应根据具体情况选择适合的吸附分离工艺与工程。

首先需要对混合物的成分和性质进行分析,了解各组分之间的差异和亲和力。

然后,根据吸附分离的原理和关键技术,设计和优化吸附过程的参数和条件。

最后,在实际操作中,要进行监控和调整,确保吸附分离的效果和稳定性。

总之,吸附分离工艺与工程是一项重要的化学工程技术,具有广泛的应用前景。

吸附器原理

吸附器原理

吸附器原理吸附器是一种常见的物理分离设备,广泛应用于化工、环保、医药等领域。

它通过固体吸附剂对气体或液体中的组分进行吸附分离,实现对混合物的分离和纯化。

吸附器的工作原理主要包括吸附、脱附和再生三个过程。

首先,吸附过程是指混合物中的组分在固体吸附剂表面上被吸附的过程。

当混合物中的组分接触到吸附剂表面时,由于吸附剂表面具有一定的吸附能力,会吸附住其中的一部分组分,而其他组分则通过吸附剂表面进入吸附层。

这样,混合物中的不同组分就被分离开来,被吸附的组分留在吸附剂表面,未被吸附的组分则继续向前传递。

其次,脱附过程是指吸附剂表面上的吸附组分被释放出来的过程。

当吸附剂表面上的吸附组分达到一定饱和度时,需要进行脱附操作,将吸附在表面上的组分释放出来。

这通常通过改变温度、压力或者流速等条件来实现。

脱附过程的实现可以使吸附剂重新恢复吸附能力,为下一轮吸附过程做准备。

最后,再生过程是指吸附剂在经过一定周期的吸附和脱附操作后,需要进行再生操作,使其重新恢复吸附能力。

再生过程通常包括物理方法和化学方法两种。

物理方法包括加热、减压等,通过改变吸附剂表面的条件来实现脱附;化学方法则是通过使用化学物质对吸附剂进行处理,使其重新恢复吸附能力。

在实际应用中,吸附器的性能主要取决于吸附剂的选择、工艺参数的控制以及再生方法的选择等因素。

合理选择吸附剂可以提高吸附器的分离效率和选择性;合理控制工艺参数可以提高设备的稳定性和可靠性;合理选择再生方法可以延长吸附剂的使用寿命,降低成本。

总的来说,吸附器作为一种重要的分离设备,在化工生产和环保领域有着广泛的应用前景。

深入理解吸附器的工作原理,合理选择吸附剂和控制工艺参数,对于提高设备的性能和效率具有重要意义。

希望本文对吸附器的工作原理有所帮助,谢谢阅读。

吸附原理及应用

吸附原理及应用
实验证实: XAD-2上吸附,pH3~7吸附量都一 样;
头孢菌素 两性物质,应在什么条件下吸附? pK1=2.6(羧基);pK2=3.3 (羧基) ;pK3=9.8
(氨基)
大孔吸附剂解吸条件
1. 选择洗脱剂原那么
a. 洗脱剂应容易溶胀大网格吸附剂。
–溶质对聚合物的溶胀才能可用溶解度参数δ来表征。
溶剂 2-丁酮 2-丙酮 丁醇 丙醇 乙醇 甲醇 水 δ 19.0 20.4 23.3 24.3 25.9 29.6 47.3
吸附剂通常应具备以下特征: 外表积大、颗粒均匀、 对被别离的物质具有较强的
吸附才能 有较高的吸附选择性 机械强度高 常再用的生吸容附剂易有、极性性的能和稳非极定性的两种。 价格低廉。
几种常用的吸附剂
按其化学构造可分为有 有机吸附剂 无机吸附剂
有机吸附剂有活性炭、球性炭化树脂、聚酰 胺、纤维素、大孔树脂等;
大孔吸附树脂
分 类
1. 非极性大孔吸附树脂 2. 中等极性大孔吸附树脂 3. 极性大孔吸附树脂
大孔吸附树脂
非极性大孔吸附树脂
苯乙烯--------二乙烯苯
交联、聚合
大孔吸附树脂
中极性大孔吸附树脂
单体 甲基丙烯酸酯
大孔吸附树脂
极性大孔吸附树脂 (硫氧基、酰胺、N-O基、磺酸基)
酰胺基团 硫氧基团 N-O基团
图21-1界面上分子和内部分子所受的力
吸附过程理论根底
吸附的类型
〔1〕 物理吸附: 放热小,可逆,单分子层或多 分子层,选择性差
〔2〕 化学吸附: 放热量大,单分子层,选择性 强
〔3〕 交换吸附: 吸附剂吸附后同时放出等量的 离子到溶液中
吸附过程理论根底
吸附过程理论根底

吸附工艺原理

吸附工艺原理

吸附工艺原理
吸附工艺原理是指通过物质的吸附现象,使气体、液体或溶液中的某种组分被另一种物质表面所吸附,从而达到分离、纯化或浓缩的目的。

吸附工艺常用于废气处理、水处理、分离纯化等领域。

吸附工艺的原理可以归结为两种类型:物理吸附和化学吸附。

物理吸附,也称为凡德华力吸附或静电吸附,是指吸附物分子直接通过凡德华力与吸附剂表面发生相互吸引而吸附的过程。

凡德华力是由于分子间的弱吸引力而产生的,吸附时不伴随化学反应,吸附热较小,易逆反应。

物理吸附的选择性较低,主要取决于吸附物与吸附剂的相互作用力。

化学吸附是指吸附物分子通过与吸附剂表面的化学键结合而吸附的过程。

化学吸附是通过吸附剂表面上的活性位点与吸附物分子发生化学反应形成新的化学键来实现的。

化学吸附通常具有较高的选择性和较强的吸附力,吸附热较大,常呈现不可逆反应。

吸附工艺可以通过调节吸附剂种类和性质、操作条件等方式实现对吸附物的选择性吸附。

一般来说,吸附剂具有较大的比表面积和丰富的孔隙结构能提高吸附效果。

此外,对于吸附工艺的设计还必须考虑到吸附剂的寿命、再生和回收利用等方面的问题。

吸附工艺的应用广泛,例如在废气处理中,可以利用活性炭等
吸附剂吸附废气中的有机污染物,提高废气的质量;在水处理中,可以利用吸附剂去除水中的重金属离子、有机物和氯气等有害物质;在分离纯化中,可以利用吸附剂对混合物进行分离和纯化。

总之,吸附工艺原理是一种重要的工程技术,对于环境保护和资源回收具有重要意义。

化学吸附和分离工艺的原理和应用

化学吸附和分离工艺的原理和应用

化学吸附和分离工艺的原理和应用化学吸附和分离工艺是一种利用吸附剂或离子交换树脂等物质对混合物中所需要分离的成分进行表面吸附或离子交换的技术,其目的就是将混合物中的多种成分分离出来,以便于制备纯度较高的物质。

然而,化学吸附和分离工艺的原理比较复杂,需要借助于化学、物理、材料科学等多个领域的知识来深入探讨。

化学吸附的原理化学吸附指的是吸附剂与混合物中的目标分子之间发生化学反应,从而在吸附剂表面形成化学键的过程。

这种吸附是可逆的,因为吸附剂表面与目标分子之间的化学反应可以随温度、压力、溶剂和分子结构等条件发生变化,进而影响吸附剂吸附目标分子的能力。

化学吸附的机理包括原位化学反应、表面离子分离、极化和化学结构相似性等。

表面吸附的原理表面吸附指的是吸附剂与混合物中的目标分子之间发生物理吸附的过程,即仅仅是分子之间的力场作用,不涉及到化学反应。

表面吸附的机理主要包括范德华力、氢键、静电作用、疏水作用和表面扩散等。

离子交换的原理离子交换是指将混合物中的离子与固定在离子交换树脂表面或孔道内的离子进行离子交换,以达到分离某些特定成分的目的。

离子交换的机理包括静态和动态两种方式。

静态是指离子交换树脂在稀释溶液中与离子之间发生静态交换;动态是指离子交换树脂在流动液体中进行交换,随着离子浓度、离子种类和流速等因素的变化,交换速率也会发生变化。

化学吸附和分离工艺的应用化学吸附和分离工艺的应用非常广泛,可以用于纯化有机大分子、无机物离子、气体、水和重金属等混合物。

下面简单介绍一下其中的几个应用。

有机化合物分离:有机化合物分离一般采用分子筛、活性炭等吸附剂进行吸附,从混合物中分离出所需的化合物。

这种技术在制药、化妆品、染料和洗涤剂的生产等领域都有重要的应用。

离子交换:离子交换技术可用于水处理、化学分析、药物分离、环境监测等领域。

其中,水处理中广泛使用的强酸离子交换树脂和强碱离子交换树脂,可以分离出水中的阳离子和阴离子,以达到净化水质的目的。

木工雕刻机真空吸附原理

木工雕刻机真空吸附原理

木工雕刻机真空吸附原理木工雕刻机是一种广泛应用于木材加工行业的设备,它可以通过数字控制系统来实现对木材进行精确的雕刻和切割。

而木工雕刻机真空吸附原理则是指木工雕刻机在工作过程中使用真空吸附技术来固定木材,以提高加工精度和效率。

木工雕刻机真空吸附原理的基本机制是利用负压将气体从吸附面上抽出,形成真空环境,使木材能够被牢固地吸附在工作台面上。

具体来说,木工雕刻机通过连接真空泵和工作台的管道系统,将空气抽出,形成低压区域。

同时,在工作台面上设置了吸附孔或吸附垫,使木材与工作台面之间的接触面积增大。

当真空泵启动后,低压区域中的气体将被抽出,形成真空状态。

在这个过程中,空气压力对木材表面产生的压力将木材牢固地吸附在工作台面上。

木工雕刻机真空吸附原理的优点主要体现在以下几个方面:1. 提高加工精度:通过真空吸附,木材可以紧密贴合在工作台面上,减少了木材在加工过程中的晃动和位移,从而提高了加工精度。

特别是对于一些需要进行精细雕刻的木材工件,如雕刻工艺品或精细家具等,使用真空吸附可以保证加工的准确性和一致性。

2. 提高加工效率:木工雕刻机真空吸附原理可以使木材牢固地吸附在工作台面上,避免了木材在加工过程中的移动和抖动,从而提高了加工效率。

木材能够更加稳定地进行加工,减少了加工过程中的调整和重复操作的次数。

3. 扩大适用范围:木工雕刻机真空吸附原理可以适用于不同类型和形状的木材工件。

通过调整吸附孔的位置和数量,可以将吸附力分布到整个工作台面,从而适应不同尺寸和形状的木材工件。

无论是大型的木材板材还是小型的雕刻工艺品,都可以通过真空吸附原理来固定,实现精确的加工。

4. 保护木材表面:木工雕刻机真空吸附原理可以减少对木材表面的损伤。

由于木材在加工过程中牢固地固定在工作台面上,可以避免使用夹具或其他固定装置对木材表面造成的划痕或压痕。

这对于一些高要求的木材工件来说尤为重要,可以保持其表面的光滑和完整。

木工雕刻机真空吸附原理是一种非常实用的技术,可以提高木工雕刻机的加工精度和效率,扩大其适用范围,并保护木材表面的完整性。

变压吸附原理及应用

变压吸附原理及应用

变压吸附原理及应用变压吸附(Pressure Swing Adsorption, PSA)是一种广泛应用于气体分离和纯化过程中的技术。

它基于气体分子在固体吸附剂表面的吸附和解吸特性,通过改变操作压力来实现对不同成分的气体分离。

1.吸附:气体混合物从底部通入吸附器中,与固体吸附剂表面发生物理或化学吸附。

不同成分的气体因为与吸附剂表面的相互作用力不同,吸附量也不同。

2.压力升降:在吸附阶段结束后,通过减小吸附器内的压力,或者提高吸附剂旁边压力,使固体吸附剂解吸已吸附的气体。

3.解吸:通过调整操作压力,使吸附剂中的气体解吸,并从顶部排出。

4.冲洗:在解吸阶段结束后,通过用较高压力的逆流气体冲洗吸附剂,去除残留的吸附物。

5.循环:经过冲洗的吸附剂可再次用于下一周期。

变压吸附的原理与质量平衡、动力学平衡、传质平衡等理论相结合,通过选择合适的吸附剂、适当的操作压力和温度,可以实现对多种气体的高效分离和纯化。

以下是几种常见的变压吸附应用:1.气体纯化:变压吸附常用于天然气处理、空分设备、气体瓶装等过程中,用于去除杂质气体,提高纯度。

例如,通过选择合适的吸附剂,可以从天然气中去除二氧化碳、水分等不希望的成分,提高天然气的质量。

2.氧氮分离:变压吸附广泛用于氧氮分离过程中,如从空气中制备高纯度氧气。

通过选择具有选择性吸附特性的吸附剂,可以实现对氧气和氮气的分离。

3.氢气纯化:变压吸附可以用于氢气纯化过程中,如从合成气中去除杂质气体。

通过选择具有较高吸附选择性的吸附剂,可以实现对碳氧化物、二氧化碳等杂质气体的去除,提高氢气纯度。

4.气体储存:变压吸附也可以用于气体储存和储运过程中,如储存高纯度氢气、罐装工业气体等。

通过控制适当的操作压力和许用压力,可以实现对气体的稳定储存和快速释放。

5.有机溶剂回收:变压吸附可以用于有机溶剂回收过程中,如从废气中回收溶剂,减少环境污染和资源浪费。

通过选择适当的吸附剂和优化操作条件,可以高效回收溶剂,提高工业生产的可持续性。

吸附色谱的原理及应用

吸附色谱的原理及应用

吸附色谱的原理及应用1. 什么是吸附色谱吸附色谱(Adsorption Chromatography)是一种基于物质在固定相表面上的吸附作用进行物质分离的色谱技术。

吸附色谱比较常见的类型有薄层色谱(TLC)、柱层析和纸层析等。

它们的共同特点是利用固定相上的吸附作用将样品中的组分分离出来。

2. 吸附色谱的原理吸附色谱的原理可以简单归纳为以下几个步骤:•样品进样:样品通过进样器进入固定相中,固定相可以是固体或涂覆在固体载体上,例如薄层色谱中的硅胶或者纸层析中的纤维素纸等。

•样品分配:样品中的溶质与固定相表面之间发生吸附作用,不同组分根据在固定相表面的亲疏性程度进行分配。

•洗脱分离:通过改变洗脱液的性质或浓度,调节溶质与固定相之间的吸附作用,实现溶质的洗脱分离。

•检测分离结果:分离后的溶质通过各种检测手段进行检测,例如紫外可见光、荧光、质谱等。

3. 吸附色谱的应用吸附色谱作为一种高效、经济的分离技术,在许多领域都有广泛的应用。

3.1 药物分析在药物分析中,吸附色谱可用于药物的纯度检验、含量测定以及杂质分析等。

例如,通过调节固定相的性质,可以实现对复杂药物中多种组分的分离,进而进行定量测定。

3.2 食品安全吸附色谱在食品安全领域的应用也非常广泛。

例如,可以利用吸附色谱技术对食品中的农药残留、食品添加剂和致癌物等有害物质进行分析,从而保证食品安全。

3.3 环境监测在环境监测领域,吸附色谱可用于大气污染物、水体污染物和土壤中的有机污染物等的分析。

通过固定相的选择和优化,可以实现对复杂矩阵中有机污染物的高效分离和测定。

3.4 化学工业吸附色谱在化学工业中也有重要的应用。

例如,可以利用吸附色谱技术对催化剂的表面性质进行定量分析,并通过优化工艺条件实现对不同催化剂的分离和纯化。

3.5 生物医药吸附色谱在生物医药领域的应用主要集中在蛋白质纯化和分析上。

例如,可以利用亲和吸附色谱技术实现对特定蛋白质的选择性捕获和纯化。

污水处理工艺流程全面解析活性炭吸附法的原理与应用

污水处理工艺流程全面解析活性炭吸附法的原理与应用

污水处理工艺流程全面解析活性炭吸附法的原理与应用污水处理工艺流程全面解析—活性炭吸附法的原理与应用活性炭吸附法是一种常用的水处理技术,尤其在污水处理领域得到广泛应用。

本文将全面解析活性炭吸附法的原理与应用,对其在污水处理工艺流程中的作用进行详细介绍。

一、活性炭吸附法的原理活性炭吸附法基于活性炭对污染物的吸附特性,在水处理过程中使用活性炭材料将污染物从水中去除。

其原理主要包括物理吸附和化学吸附两种形式。

物理吸附是指污染物分子与活性炭表面的物理力吸附作用。

活性炭的表面具有丰富的孔隙结构和大的比表面积,可以吸附住污染物分子。

而化学吸附则是指污染物与活性炭表面发生化学反应,形成化学键吸附在活性炭表面上。

二、活性炭吸附法的应用活性炭吸附法在污水处理工艺中具有广泛的应用价值。

以下是几个典型的应用领域:1.工业废水处理:许多工业生产过程中产生的废水中含有各种有机物、重金属等污染物。

活性炭吸附法可以有效去除这些污染物,降低废水中的污染物浓度,达到排放标准。

2.饮用水净化:饮用水中可能存在色味物质、有机物和某些微量元素。

活性炭吸附法可以去除饮用水中的异味和色素,净化水质,保证人们的饮用水安全。

3.地下水修复:地下水的污染是一个全球性的环境问题。

活性炭吸附法可以将地下水中的污染物吸附下来,提高地下水的质量,保护地下水资源。

4.污水再生利用:活性炭吸附法可以去除废水中的微量有机物、药物残留等难降解有害物质,从而满足一些特殊用途的水需求,如农田灌溉、景观水池和市政冷却水等。

三、活性炭吸附法的工艺流程活性炭吸附法在污水处理中的工艺流程通常包括以下几个步骤:1.原水预处理:包括去除大颗粒杂质、悬浮物、沉淀物等,以保护活性炭的工作效果。

2.吸附塔设计:根据水质分析结果和处理要求确定吸附塔的设计参数,如吸附剂投加量、塔径高比、液力停留时间等。

3.吸附剂投加:将适量的活性炭投加到吸附塔中,形成一定的吸附床层。

4.污水处理:将待处理污水通过吸附塔,污染物在活性炭上吸附。

吸附简介

吸附简介

第七章其它分离技术和分离过程的选择第二节吸附分离7.2.1 吸附原理和吸附剂7.2.2 吸附平衡7.2.3 吸附速率7.2.4 吸附分离工艺简介何谓“吸附操作”?流动相与多孔的固体颗粒接触,使固体颗粒能有选择地累积和凝聚流动相中一定组分在其内外表面上,从而达到分离目的。

吸附剂(adsorbent)(固相)吸附质(adsorbate)(流体相)应用领域:1.石油、化工、冶金、食品、医药;2.日常生活中的应用:家用净水剂,冰箱除异味 , gas masks返回顶部7.2.1吸附原理和吸附剂吸附原理:吸附质单个原子、离子或分子与固体表面之间存在着相互作用力而被吸附在固相的内外表面上。

吸附作用力的性质★吸附剂的特征:比表面大,多孔强度规格★常用吸附剂:1.硅胶:SiO2·nH2O。

易于吸附极性物质,吸湿量可达40%。

2.活性氧化铝:Al2O3。

无定形多孔结构,比表面250m2/g,脱水剂。

3.活性碳:孔径10-1000,比表面1200-1600m2/g,吸附有机物。

4.分子筛:结晶硅铝酸盐的多水化合物。

Mex/n [(AlO2)x(SiO2)y] · nH2O主要型号3A, 4A, BX, 10X, Y,Na丝光沸石等,孔径均一。

比表面600-100m2/g,孔径3-10,烃类气体的深度干燥。

返回顶部7.2.2吸附平衡吸附平衡的定义:在一定的条件下,当流体与吸附剂接触后,流体中的吸附质将被吸附剂吸附。

经过足够长时间,吸附质在两相中的含量达到一定值,不再变化,称为吸附平衡。

吸附平衡关系决定了吸附过程的方向和极限,是设计吸附分离过程的依据。

一、气体的吸附平衡:1.单组分吸附:Langmuir吸附等温方程:等温,均匀表面,被吸附溶质分子之间没有互相作用力,形成单分子层吸附(曲线I)。

(7-41)Freundlich吸附经验式:(7-42)2.多组分吸附:三组分等温等压相图:修正的Langmuir方程式:(7-43)(7-44)二、液体的吸附平衡液相吸附比气相吸附,在机理上要复杂得多。

分子筛吸附原理及应用

分子筛吸附原理及应用

分子筛吸附原理及应用在化学领域中,分子筛是一个非常重要的概念。

在许多化学工艺中,分子筛扮演了非常重要的角色。

其中最主要的便是吸附原理。

分子筛通过吸附原理来分离和纯化化学品,是一种非常有效的方法。

本篇文章将深入探讨分子筛的吸附原理及其应用。

一、分子筛吸附原理分子筛是一种具有规则微孔结构的晶体,一般由硅酸盐、氧化铝等物质构成。

分子筛的微孔结构可以形成一种高效的吸附材料。

分子筛内部有许多通道和孔隙,能够有效地吸附多种化学物质。

其中最常用的便是吸附水分子、氧气分子、二氧化碳分子等气体分子。

分子筛的吸附原理基于物质分子的大小和形状。

在分子筛微孔内部,如果分子的大小和形状正好适合,则可以被吸附。

如果分子太大或形状不对,就会被排斥出去。

这种吸附原理被称为分子筛选择性吸附。

分子筛的选择性吸附不仅在化学工艺中有用,也在环境保护、空气净化等方面发挥了重要作用。

例如,在化学反应中,分子筛可以用来分离产物和原料,保证反应的有效性。

在空气净化领域,分子筛可以吸附有害气体,起到净化空气的作用。

二、分子筛吸附的应用分子筛在化工、环保、食品等行业中应用广泛。

下面我们来看一些具体的应用案例。

1. 蒸汽吸附蒸汽吸附是一种常用于分离和纯化化学品的方法。

通常使用分子筛吸附剂作为吸附剂,将混有多种化学品的蒸汽通过分子筛管道,各种化学品在不同的条件下被吸附到分子筛表面上。

然后,通过不同的释放条件,逐一分离出吸附在分子筛上的化学品。

2. 气体吸附分子筛在气体分离中也扮演了重要的角色。

分子筛微孔对不同大小和形状的分子具有高度的选择性吸附。

因此,利用氧气、氮气、二氧化碳等气体的分子大小和形状不同的特点,可以使用分子筛吸附剂分离出这些气体。

例如,分子筛可以用于二氧化碳捕获和储存。

将二氧化碳经过分子筛管道,可以将二氧化碳分离和提纯,然后将其储存或用于其他用途。

这种方法被广泛应用于化工、环保、食品等领域中。

3. 催化剂分子筛也是一种非常有效的催化剂。

分子筛的设计吸附原理与应用

分子筛的设计吸附原理与应用

2016级环境工程硕士课程论文论文题目:分子筛吸附剂的设计、吸附原理和应用课程:吸附科学原理和应用专业:环境工程学号:************姓名:***分子筛吸附剂的设计、吸附原理和应用徐俊(河南大学化学化工学院, 河南开封475004)摘要:近年来,随着人们对分子筛吸附剂吸附原理和设计的进一步的研究,分子筛吸附剂越来越受到人们的重视。

分子筛吸附剂因其独特的晶体结构、高的表面积、吸附性和催化性等优异性能,被广泛应用于石油化工、环境保护、新材料、生物医药等诸多领域,也因此分子筛吸附剂的应用有着巨大的经济效益和重要的应用价值。

关键字:分子筛吸附剂;吸附;应用Molecular sieve adsorbent design, adsorption principle andapplicationXU Jun(College of Chemistry and Chemical Engineering, Henan University, Kaifeng 475004) Abstract: In recent years, with the further research of molecular sieve adsorbent's adsorption principle and design, molecular sieve adsorbent has attracted more and more attention. Molecular sieves are widely used in the region of etrochemical industry, environmental protection, new materials and biomedicine due to their unique crystal structure, high surface area, adsorption, catalytic and other excellent performances. The use of adsorption separation has enormous economic and great value.Keywords: zeolite adsorbent; adsorption; application引言分子筛是一类具有特殊结构的多孔介质,由系列不同规则的孔道或笼构成,是硅铝酸盐的晶体[1]。

粉体与多孔固体材料的吸附原理方法及应用

粉体与多孔固体材料的吸附原理方法及应用

粉体与多孔固体材料的吸附原理方法及应用一、引言粉体与多孔固体材料的吸附原理方法及应用是一个十分重要且值得深入研究的领域。

吸附是物质表面上的分子或原子通过吸附作用附着在表面上的过程,而吸附原理方法及应用涉及到吸附物质的选择、吸附过程的控制及吸附材料的设计等方面。

本文将围绕这一主题展开深入探讨,以便读者能够更加全面地了解和掌握这一领域的知识。

二、粉体与多孔固体材料的吸附原理方法1. 吸附原理概述吸附过程是一个动态平衡过程,通常分为物理吸附和化学吸附两种类型。

物理吸附是指吸附分子与吸附表面之间的相互作用力主要是范德华力,而化学吸附则是指吸附分子通过共价键或化学键与吸附表面结合。

了解吸附原理对于选择合适的吸附材料和控制吸附过程至关重要。

2. 吸附物质的选择在进行吸附实验或应用时,首先要对吸附物质的性质进行充分了解。

包括其分子大小、极性、表面活性等,这些都将直接影响到吸附过程的选择和控制。

3. 吸附材料的设计与选择不同的吸附材料具有不同的吸附性能和选择特异性。

根据不同的吸附物质特性,设计和选择合适的吸附材料至关重要。

常见的吸附材料包括活性炭、分子筛、多孔陶瓷等。

三、粉体与多孔固体材料的吸附应用1. 废气处理在工业生产过程中,会产生大量的废气,其中包含大量有害物质。

利用粉体与多孔固体材料的吸附原理方法,可以有效地去除废气中的有害物质,净化空气,保护环境。

2. 污水处理类似于废气处理,污水中也含有大量的有害物质,采用吸附方法可以有效地去除水中的有害物质,净化水质,保护水资源。

3. 气体分离利用分子筛等多孔固体材料的选择性吸附特性,可以实现对气体的分离和纯化,广泛应用于石油化工等领域。

四、个人观点和总结对于粉体与多孔固体材料的吸附原理方法及应用,我个人认为在工业生产和环境保护等领域有着非常重要的意义。

通过深入理解吸附原理和选择合适的吸附材料,可以有效地解决废气、废水等环境污染问题;吸附方法还可以在气体分离和纯化等方面发挥重要作用。

吸附分离技术在化学工程中的应用研究

吸附分离技术在化学工程中的应用研究

吸附分离技术在化学工程中的应用研究在化学工程领域,吸附分离技术起到了十分重要的作用。

这种技术利用固定相表面对物质表面化学吸附作用的特点,实现分离目标物质的目的。

吸附分离技术简单、可控性高、无需高能输入,因此应用范围广泛,成为化学工程领域不可或缺的重要技术手段。

本文将从吸附分离技术的基本原理、技术分类及其应用研究等方面进行介绍和探讨。

一、吸附分离技术的基本原理吸附分离技术的基本原理可以通过下面一种类型的反应方程来解释:X + nA = X-A_n其中,X是目标物质,A是固定相材料的组成成分,A_n是X和A的结合产物。

当反应进行到平衡时,X和A之间的吸附与解吸达到平衡状态,此时材料表面上的吸附饱和状态得到维持,属于吸附平衡状态。

吸附分离技术的基本特点是不同物质在固-气、固-液等界面上存在着不同的吸附能力和选择性,因此,通过合理设计吸附材料和操作条件,可以实现对混合物中目标物质的有效分离与纯化。

二、吸附分离技术分类吸附分离技术可按照吸附方式、吸附材料、反应方式、操作模式等多种方式进行分类。

基于吸附行为的不同,吸附分离技术可以分成正净吸附和反净吸附两种类型。

正净吸附是指目标成分在固相材料上的吸附量会随着混合物纯度的提高而增加,反净吸附则是相反的。

正净吸附适用于高度分离纯化,而反净吸附则更适用于混合物成分分离。

按照吸附材料不同,吸附分离技术可以分为活性炭吸附、沸石吸附、树脂吸附、分子筛吸附、金属氧化物吸附等不同类型。

活性炭吸附可以有效地去除水中的杂质和重金属离子;沸石吸附能够从液相中去除和富集某些离子,尤其是具有选择性的分离过程;树脂吸附在生化制药中应用广泛,可以实现蛋白质的纯化和分离;分子筛吸附适用于气体和液体中极性或大分子杂质的分离、富集和纯化;金属氧化物吸附能够高效地去除水中的亚硝胺、溶解性无机物和有机物等。

而根据操作模式的不同,吸附分离技术也可以分为连续吸附、批量吸附和循环吸附三种类型。

连续/批量吸附适用于对一定量样品进行处理的情况,循环吸附适用于循环使用材料来实现目标物质的连续分离和纯化的场景。

硫酸工艺的干吸原理及应用

硫酸工艺的干吸原理及应用

硫酸工艺的干吸原理及应用1. 硫酸工艺的干吸原理硫酸工艺的干吸原理是指通过干吸技术将废气中的有害气体转化为固体或液体,从而减少对环境的污染。

干吸原理主要包括以下几个方面:•吸附原理:干吸工艺通过选择性吸附材料,如活性炭、分子筛等,将废气中的有害气体吸附在表面或孔隙中,从而降低其浓度。

•化学反应原理:干吸工艺还可以利用化学反应将有害气体转化为无害物质。

例如,硫酸工艺中,废气中的硫氧化物通过与硫酸反应生成硫酸盐,在固体或液体中稳定存在,避免了对大气造成二次污染。

•温度效应原理:干吸工艺还可以利用温度的影响,通过降低温度使有害气体凝结成固体或液体形式,从而降低其浓度。

•风速原理:干吸工艺中,适当调整风速可以提高废气与吸附材料之间的接触面积,从而提高吸附效果。

2. 硫酸工艺的干吸应用硫酸工艺的干吸技术在许多领域都有广泛的应用。

以下列举了一些常见的应用领域:2.1 工业废气治理工业生产过程中产生的废气中常含有一些有害气体,如二氧化硫、氮氧化物等。

通过硫酸工艺的干吸技术可以有效地减少这些有害气体的浓度,达到环境保护的目的。

2.2 锅炉烟气治理锅炉烟气中通常含有大量的氮氧化物和二氧化硫等有害气体。

通过硫酸工艺的干吸技术可以将这些有害气体转化为固体或液体形式,并尽可能降低其浓度,减少对大气的污染。

2.3 石化工业废气治理在石化工业生产过程中,废气中常常含有苯、甲醛等有机物,以及硫化氢、甲硫醇等硫化物。

通过硫酸工艺的干吸技术,可以高效地降低这些有害气体的浓度,减少对环境的危害。

2.4 钢铁冶炼废气治理在钢铁冶炼过程中,废气中常含有一些有害气体,如一氧化碳、二氧化硫等。

通过硫酸工艺的干吸技术,可以将这些有害气体吸附在特定的吸附材料上,从而减少气体的排放。

2.5 化工废气治理化工生产中常产生许多有害气体,如苯、甲醛、甲苯等。

通过硫酸工艺的干吸技术,可以将这些有害气体转化为无害物质,并降低其浓度,保护环境。

3. 总结硫酸工艺的干吸原理通过吸附、化学反应、温度效应和风速调节等方式,有效地将废气中的有害气体转化为固体或液体形式,避免对环境造成污染。

吸附脱附工艺

吸附脱附工艺

吸附脱附工艺吸附脱附工艺是一种重要的工艺过程,广泛应用于化工、环保、制药等领域。

本文将从原理、应用和优化等方面对吸附脱附工艺进行详细介绍。

一、吸附脱附工艺的原理吸附是指物质在固体表面或界面上聚集形成吸附层的现象。

吸附过程可以通过物理吸附和化学吸附两种方式进行。

物理吸附是由于吸附剂表面的物理力作用引起的,吸附剂与吸附质之间的相互作用力主要包括范德华力和静电力。

化学吸附则是由于吸附剂表面的化学反应引起的,吸附剂与吸附质之间会发生化学键的形成。

脱附是指将吸附剂上的吸附质分离出来的过程。

脱附可以通过物理脱附和化学脱附两种方式进行。

物理脱附是通过改变温度、压力等条件使吸附质从吸附剂表面解吸出来。

化学脱附则是通过添加适当的溶剂或反应物使吸附质发生化学反应,从而将其转化为其他物质。

吸附脱附工艺在化工领域有着广泛的应用。

其中,吸附工艺主要应用于气体分离、液体提纯和催化剂制备等方面。

在气体分离中,吸附剂可以选择性地吸附某种气体成分,实现气体的分离纯化。

在液体提纯中,吸附剂可以通过吸附杂质来净化液体。

在催化剂制备中,吸附剂可以作为载体或活性组分,用于固定催化剂并提高催化效果。

吸附脱附工艺在环保领域也有着重要的应用。

例如,通过吸附脱附工艺可以去除废气中的有害物质,净化废水中的污染物,从而达到环境保护的目的。

此外,吸附脱附工艺还广泛应用于制药领域,用于分离和纯化药物原料、中间体和成品药物。

三、吸附脱附工艺的优化为了提高吸附脱附工艺的效率和经济性,需要对工艺进行优化。

一方面,可以通过选择合适的吸附剂和调节工艺参数来提高吸附效率。

例如,选择具有高吸附容量和选择性的吸附剂,调节操作温度和压力等条件,可以提高吸附效果。

另一方面,可以通过改进脱附工艺来提高脱附效率。

例如,采用热脱附、压力脱附或化学脱附等方式,可以加快脱附速度。

还可以通过改变吸附剂的物理和化学性质来优化吸附脱附工艺。

例如,改变吸附剂的孔径、孔容和表面性质,可以调节吸附剂的选择性和吸附容量。

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吸附原理及工艺应用摘要在科技名词里吸附的定义是物质在两相界面上浓集的现象。

当流体与多孔固体接触时, 流体中某一组分或多个组分在固体表面处产生积蓄, 此现象称为吸附。

吸附也指物质(主要是固体物质)表面吸住周围介质(液体或气体)中的分子或离子现象。

吸附属于一种传质过程,物质内部的分子和周围分子有互相吸引的引力,但物质表面的分子,其中相对物质外部的作用力没有充分发挥,所以液体或固体物质的表面可以吸附其他的液体或气体,尤其是表面面积很大的情况下,这种吸附力能产生很大的作用,所以工业上经常利用大面积的物质进行吸附,如活性炭、水膜等。

随着新型吸附剂的开发及吸附分离工艺条件等方面的研究,吸附分离过程显示出节能、产品纯度高、可除去痕量物质、操作温度低等突出特点,使这一过程在化工、医药、食品、轻工、环保等行业得到了广泛的应用。

在生产和科学研究上,常利用吸附和解吸作用来干燥某种气体或分离,提纯物质。

吸附作用可以使反应物在吸附剂表面浓集,因而提高化学反应速度。

同时由于吸附作用,反应物分子内部的化学键被减弱,从而降低了反应的活化能,使化学反应速度加快。

关键字:吸附吸附原理吸附工艺应用吸附剂活性炭吸附一、吸附概念吸附在广义地讲是指固体表面对气体或液体的吸着现象。

固体称为吸附剂,被吸附的物质称为吸附质。

根据吸附质与吸附剂表面分子间结合力的性质,可分为物理吸附和化学吸附。

物理吸附由吸附质与吸附剂分子间引力所引起,结合力较弱,吸附热比较小,容易脱附,如活性炭对气体的吸附。

化学吸附则由吸附质与吸附剂间的化学键所引起,犹如化学反应,吸附常是不可逆的,吸附热通常较大,如气相催化加氢中镍催化剂对氢的吸附。

在化工生产中,吸附专指用固体吸附剂处理流体混合物,将其中所含的一种或几种组分吸附在固体表面上,从而使混合物组分分离,是一种属于传质分离过程的单元操作,所涉及的主要是物理吸附。

吸附分离广泛应用于化工、石油、食品、轻工和环境保护等部门。

二、吸附原理当液体或气体混合物与吸附剂长时间充分接触后,系统达到平衡,吸附质的平衡吸附量(单位质量吸附剂在达到吸附平衡时所吸附的吸附质量),首先取决于吸附剂的化学组成和物理结构,同时与系统的温度和压力以及该组分和其他组分的浓度或分压有关。

对于只含一种吸附质的混合物,在一定温度下吸附质的平衡吸附量与其浓度或分压间的函数关系的图线,称为吸附等温线。

对于压力不太高的气体混合物,惰性组分对吸附等温线基本无影响;而液体混合物的溶剂通常对吸附等温线有影响。

同一体系的吸附等温线随温度而改变。

温度愈高,平衡吸附量愈小。

当混合物中含有几种吸附质时,各组分的平衡吸附量不同,被吸附的各组分浓度之比,一般不同于原混合物组成,即分离因子(见传质分离过程)不等于1。

吸附剂的选择性愈好,愈有利于吸附分离。

分离只含一种吸附质的混合物时,过程最为简单。

当原料中吸附质含量很低,而平衡吸附量又相当大时,混合物与吸附剂一次接触就可使吸附质完全被吸附。

吸附剂经脱附再生后循环使用,并同时得到吸附质产品。

但是工业上经常遇到的一些情况,是混合物料中含有几种吸附质,或是吸附剂的选择性不高,平衡吸附量不大,若混合物与吸附剂仅进行一次接触就不能满足分离要求,或吸附剂用量太大时,须用多级的或微分接触的传质设备。

三、吸附分类物理吸附是以分子间作用力相吸引的,吸附热少。

如活性炭对许多气体的吸附属于这一类,被吸附的气体很容易解脱出来,而不发生性质上的变化。

所以物理吸附是可逆过程。

化学吸附则以类似于化学键的力相互吸引,其吸附热较大。

例如,许多催化剂对气体的吸附如镍对H2吸附属于这一类。

被吸附的气体往往需要在很高的温度下才能解脱,而且在性状上有变化。

所以化学吸附大都是不可逆过程。

同一物质,可能在低温下进行物理吸附而在高温下为化学吸附,或者两者同时时行。

物理吸附和化学吸附并不是孤立的,往往相伴发生。

在污水处理技术中,大部分的吸附往往是几种吸附综合作用的结果。

由于吸附质、吸附剂及其他因素的影响,可能某种吸附是起主导作用的四、吸附操作利用某些多孔固体有选择地吸附流体中的一个或几个组分,从而使混合物分离的方法称为吸附操作,它是分离和纯净气体和液体混合物的重要单元操作之一。

实际上,人们很早就发现并利用了吸附现象,如生活中用木炭脱湿和除臭等。

随着新型吸附剂的开发及吸附分离工艺条件等方面的研究,吸附分离过程显示出节能、产品纯度高、可除去痕量物质、操作温度低等突出特点,使这一过程在化工、医药、食品、轻工、环保等行业得到了广泛的应用,例如:气体或液体的脱水及深度干燥,如将乙烯气体中的水分脱到痕量,再聚合。

气体或溶液的脱臭、脱色及溶剂蒸气的回收,如在喷漆工业中,常有大量的有机溶剂逸出,采用活性炭处理排放的气体,既减少环境的污染,又可回收有价值的溶剂,等五、吸附作用吸附作用是指各种气体、蒸气以及溶液里的溶质被吸着在固体或液体物质表面上的作用。

具有吸附性的物质叫做吸附剂,被吸附的物质叫吸附质。

吸附作用可分为物理吸附和化学吸附。

吸附作用实际是吸附剂对吸附质质点的吸引作用。

吸附剂所以具有吸附性质,是因为分布在表面的质点同内部的质点所处的情况不同.内部的质点同周围各个方面的相邻的质点都有联系,因而它们之间的一切作用力都互相平衡,而表面上的质点,表面以上的作用力没有达到平衡而保留有自由的力场,借这种力场,物质的表面层就能够把同它接触的液体或气体的质点吸住。

吸附作用是催化、脱色、脱臭、防毒等工业应用中必不可少的单元操作。

在吸附的应用方面,通常在催化化学反应的进行方面应用较多,具体到工业上催化剂使用量都是很大的,多以吨计!六、工艺应用在生产和科学研究上,常利用吸附和解吸作用来干燥某种气体或分离,提纯物质。

常见的吸附剂有活性炭,硅胶,活性氧化铝,硅藻土等。

电解质溶液中生成的许多沉淀,如氢氧化铝,氢氧化铁,氯化银等也具有吸附能力,它们能吸附电解质溶液中的许多离子。

吸附作用可以使反应物在吸附剂表面浓集,因而提高化学反应速度。

同时由于吸附作用,反应物分子内部的化学键被减弱,从而降低了反应的活化能,使化学反应速度加快。

因此吸附剂在某些化学反应中可作催化剂。

吸附操作中,吸附质在流体中的平衡浓度通常很小,吸附分离可以进行得十分完全。

但由于固体吸附剂在输送、计量和控制等方面比较困难,所以仅宜于用来分离吸附质浓度很低的流体混合物。

此外,也可以作为其他传质分离操作的补充,以达到组分十分完全分离的目的。

对于组分挥发度很接近的料液,当精馏难以实现分离时,用吸附分离可能会经济些。

活性炭吸附的实质是利用活性炭吸附的特性把低浓度大风量废气中的有机溶剂吸附到活性炭中并浓缩,经活性炭吸附净化后的气体直接排空,其实质是一个吸附浓缩的过程。

并没有把有机溶剂处理掉。

是一个物理过程。

催化燃烧脱附的实质是利用催化燃烧的热空气加热活性炭中被吸附的有机溶剂,使之达到溶剂的沸点,使有机溶剂从活性炭中脱附出来,并且把这高浓度的废气引入到催化燃烧反应器中。

在~250℃的催化起燃温度下,通过催化剂的作用进行氧化反应转化为无害的水和二气化碳排入大气。

是一个化学反应过程。

并非明火的燃烧,且能彻底解决脱附时的二次污染。

活性炭吸附—催化燃烧脱附是把以上两者的优点有效地结合起来。

即先利用活性炭进行吸附浓缩,当活性炭吸附达到饱和时,利用电加热启动催化燃烧设备,并利用热空气局部加热活性炭吸附床,当催化燃烧反应床加热到~250℃,活性炭吸附床局部达到60~110℃时,从吸附床解吸出来的高浓度废气就可以在催化反应床中进行氧化反应。

反应后的高温气体经换热器的换热,换热后的气体一部分回用送入活性炭吸附床进行脱附,另一部分排入大气。

脱附出来的废气经换热器换热后温度迅速提高了。

这样能使催化燃烧装置及脱附达到小功率或无功率运行。

目前,工业上吸附的主要用途有:①气体和液体的深度干燥;②食品、药品、有机石油产品的脱色、脱臭;③有机异构物(如混合二甲苯)的分离;④空气分离以制取富氧空气;⑤从废水或废气中除去有害的物质等。

随着新型高效吸附剂的研究和工艺过程的开发,吸附操作必将愈来愈广泛地应用于各工业生产部门。

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