吸附

合集下载

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。

第6章_吸附

第6章_吸附

V(C −C ) 0 e qe = W
(6-1) )
式中: 溶液容积; 式中:V—溶液容积; 溶液容积 W—活性炭投量,g; 活性炭投量, ; 活性炭投量 C0—溶液中吸附质浓度(g/L) 溶液中吸附质浓度( ) 溶液中吸附质浓度 Ce—吸附平衡时水中剩余的吸附质浓度 吸附平衡时水中剩余的吸附质浓度 (g/L) (平衡浓度)。 平衡浓度) qe=f(Ce、T), 当 T 不 变 时 , 即 T 恒 定 , 则 、 , qe=f(Ce), 叫吸附等温线 。 用数学公式描述则 , 叫吸附等温线。 叫吸附等温式。 叫吸附等温式。
二、吸附类型 1. 物理吸附:靠分子间力产生的吸附,可吸附 物理吸附:靠分子间力产生的吸附,
多种吸附质,可形成多分子吸附层。 多种吸附质,可形成多分子吸附层。吸附热较 在低温下就能进行,吸附速度快, 小,在低温下就能进行,吸附速度快,存在着 吸附━ 吸附━解吸的可逆过程 。
2. 化学吸附:由化学键力引起的吸附,能形成 化学吸附:由化学键力引起的吸附,
三、化学氧化法 湿式氧化法:液相状态下, 湿式氧化法:液相状态下,利用氧在高温高压 下将吸附的有机物氧化。 下将吸附的有机物氧化。一般用于粉状活性炭 的再生。 的再生。 电解氧化法:将饱和炭置于电解质溶液中, 电解氧化法:将饱和炭置于电解质溶液中,碳 作阳极,进行水的电解, 作阳极,进行水的电解,活性炭表面产生的氧 气将吸附质氧化分解。 气将吸附质氧化分解。 O3氧化法:利用臭氧将有机物分解。 氧化法:利用臭氧将有机物分解。 四、生物再生法 利用微生物的作用, 利用微生物的作用,将被活性炭吸附的有机 物加以氧化分解。 物加以氧化分解。
6.2 活性炭吸附 活性炭吸附
一、活性炭的制备
高温炭化 活化,800~900℃ ℃ 活化

吸附及其理论

吸附及其理论
(3)硅胶:硅胶是一种坚硬多孔的固体颗粒,一般作为 0.2~7mm 的粒状或球状体 来应用,其分子式为 SiO2•nH2O。硅胶的制备方法是将水玻璃(硅酸钠)溶液用酸处理, 然后再将得到的硅凝胶经老化、水洗,在 368K~403K 温度下,经干燥脱水制得、硅胶 是工业上常用的一种吸附剂,实验室所用的硅胶是经干燥脱水并加入钴盐作指示剂的硅 胶,在无水时呈蓝色,吸水后变为淡红色。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。在工业上硅胶多用于气体的干燥和从废气中回收极为有用 的烃类气体。
活性氧化铝 3.0~3.3 0.8~1.9
硅胶 2.1~2.3 0.7~1.3
活性炭 1.9~2.2 0.7~1
沸石分子筛 2.0~2.5 0.9~1.3
0.49~1.00 0.45~0.85 0.35~0.55 0.60~0.75
0.40~0.50 95~350 0.3~0.8
0.40~0.50 300~830 0.3~1.2
①气体的粘性流动②自由分子扩散③knudsen扩散确定吸附质在吸附过程中传递的主要机制对求取体系的有效扩散系数
第 2 章 吸附及其理论
2.1 吸附概述
2.1.1 吸附概念
吸附(adsorption)是指在固相—气相、固相—液相、固相—固相、液相—气相、液相 —液相等体系中,某个相的物质密度或溶于该相中的溶质浓度在界面上发生改变(与本 体相不同)的现象。几乎所有的吸附现象都是界面浓度高于本体相(正吸附:positive adsorption),但也有些电解质水溶液,液相表面的电解质浓度低于本体相(负吸附: negative adsorption)。被吸附的物质称为吸附质(adsorbate),具有吸附作用的物质称为 吸附剂(adsorbent)。吸附质一般是比吸附剂小很多的粒子,如分子和离子,但也有和吸 附剂差不多大小的物质如高分子[36]。

生活中吸附原理的应用

生活中吸附原理的应用

生活中吸附原理的应用1. 吸附原理的概念吸附是指物质通过表面间的作用力吸附在另一物质的表面上的过程。

吸附原理在生活中的应用十分广泛,从空气净化到水处理,从食品加工到药品制备,都离不开吸附原理的应用。

2. 空气净化中的吸附原理空气净化中的吸附原理是利用吸附材料对空气中的有害气体和污染物进行吸附和去除。

常见的吸附材料包括活性炭、分子筛等。

在空气净化设备中,空气通过吸附材料的孔隙结构,有害气体和污染物会被吸附在吸附剂的表面上或孔隙中,从而达到净化空气的目的。

空气净化器中的滤网就是利用吸附原理去除空气中的颗粒物,如灰尘、花粉等。

3. 水处理中的吸附原理吸附原理在水处理中起到了至关重要的作用。

在水处理过程中,人们常常使用吸附材料去除水中的污染物。

其中,活性炭是一种常用的吸附材料。

活性炭具有高度发达的孔隙结构和极大的比表面积,能够吸附水中的有机物、异味物质和重金属离子等。

将活性炭加入水中,水中的污染物会因为吸附作用而被活性炭吸附住,从而达到净化水质的目的。

4. 食品加工中的吸附原理吸附原理在食品加工中也得到了广泛的应用。

例如,食品中常用的脱色剂就是利用吸附原理去除食品中的色素物质。

脱色剂通常是由活性炭、硅胶等吸附材料制成,它们能够吸附食品中的色素分子,从而使食品变得清澈透明。

此外,吸附原理还可用于食品中有害物质的去除,如重金属离子、农药残留等。

5. 药品制备中的吸附原理吸附原理在药品制备过程中也发挥着重要的作用。

例如,药品中的活性成分通常通过吸附剂进行固定和分离。

吸附剂通常是一种多孔材料,能够通过吸附原理将需要的活性成分吸附在表面上,而不需要的杂质则通过洗脱等方式去除。

这样可以实现对活性成分的纯化和富集,提高药品的质量和纯度。

6. 总结吸附原理是一种十分重要的物理现象,在生活中的应用十分广泛。

无论是空气净化、水处理、食品加工还是药品制备,吸附原理都扮演着重要的角色。

通过了解和应用吸附原理,我们可以更好地改善生活环境,保障健康和安全。

吸附的意思解释

吸附的意思解释

吸附的意思解释
嘿,大家好呀!今天咱来唠唠“吸附”这个词儿。

吸附呢,简单来说就是一种东西把另一种东西给吸住啦。

就好像磁铁能吸住铁一样,只不过吸附的范围可广多了。

我给你说个事儿啊,你就明白啦。

有一次我打扫房间,发现桌子上有一堆碎纸屑,我就想用扫帚把它们扫起来,可那些碎纸屑就像调皮的小孩子,怎么扫都扫不干净,还到处乱跑。

这可把我气坏了,正发愁呢,我突然看到了旁边的静电拖把。

我就拿起静电拖把在地上拖了几下,嘿,你猜怎么着,那些碎纸屑就像被施了魔法一样,乖乖地吸附到拖把上了,我轻轻一拿,它们就都跟着拖把走啦。

这就是吸附的力量呀!那些碎纸屑被静电拖把给吸附住了,就跑不掉啦。

在生活中,吸附的现象可多啦。

比如,我们用的活性炭可以吸附空气中的异味和有害物质,让空气变得清新;还有那种粘毛器,可以把衣服上的毛发、灰尘吸附起来,让衣服变得干净整洁。

总之呢,吸附就是这么个神奇的事儿,它能让一些东西紧紧地贴在一起,发挥出各种作用。

不管是在科学研究中,还是在我们的日常生活里,吸附都有着很重要的地位呢。

下次你再看到什么东西被吸附住了,可别惊讶哦,这就是吸附的魅力呀!哈哈,好啦,今天关于吸附的解释就到这儿啦,大家明白了不?。

名词解释吸附

名词解释吸附

吸附什么是吸附?吸附是指物质吸附在固体表面的一种现象。

当气体或溶液中的分子与固体表面相互作用时,它们会被固体引力吸附在固体表面上,形成一个薄的吸附层。

吸附过程通常分为物理吸附和化学吸附两种类型。

物理吸附物理吸附也称为吸附现象。

它是由于分子之间的范德华力作用而引起的吸附。

物理吸附通常在低温下、高压下发生,吸附剂的吸附能力较弱,吸附分子之间的相互作用主要是吸引力。

物理吸附是可逆的,在适当的条件下,吸附分子可以从固体表面解吸。

化学吸附化学吸附也称为反应性吸附。

它是由于吸附剂表面与吸附分子之间的化学键形成而引起的吸附。

化学吸附通常需要高温和较高的能量才能发生,吸附剂表面的化学活性位点与吸附分子之间发生化学反应,形成化学键。

化学吸附是不可逆的,吸附分子无法轻易脱离固体表面。

吸附的过程吸附过程可以分为吸附平衡和吸附动力学两个方面。

吸附平衡吸附平衡是指吸附过程达到稳定状态的情况。

在吸附平衡状态下,吸附剂表面的吸附物质分子的吸附和解吸速率达到动态平衡。

吸附平衡与吸附剂的性质、吸附物质的性质、温度等因素有关。

比如,对于物理吸附,低温和高压有利于吸附的发生;而对于化学吸附,适当的温度和反应活化能是决定吸附平衡的关键因素。

吸附动力学是指吸附过程中吸附物质在固体表面的吸附速率和解吸速率。

吸附动力学的研究可以揭示吸附过程的速率和机理。

常见的吸附动力学模型包括准二级反应动力学模型、Langmuir模型、Freundlich模型等。

吸附动力学的研究对于理解和设计吸附过程具有重要意义。

吸附在实际应用中的重要性吸附在许多领域中都有重要的应用,如催化剂、吸附分离、环境修复等。

催化剂吸附在催化剂表面的物质可以通过化学反应转化为其他物质,从而实现反应速率的增加。

催化剂的活性主要取决于其表面上的活性位点数量和吸附能力。

通过调控催化剂表面的吸附性质,可以提高催化剂的活性和选择性,进而提高反应效率。

吸附分离吸附分离是一种常用的物质分离技术。

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

吸附知识点总结

吸附知识点总结

吸附知识点总结一、吸附的基本概念吸附是指物质接触而未形成新的化学键的情况下,受吸附固体表面收留。

吸附是一个非常复杂的过程,它涉及到物质的传递、表面物理化学性质等多个因素。

根据吸附作用的不同,可以将吸附分为吸附作用和化学吸附两种类型。

1. 吸附作用吸附作用是由于物质分子和固体表面之间的物理相互作用力所产生的吸附现象。

这种吸附通常是可逆的,不会改变物质的化学性质。

吸附作用主要包括物理吸附和几种。

物理吸附是由于物质分子和固体表面之间的范德华力作用力所产生的吸附现象。

范德华力是一种弱的作用力,通常在低温和高压条件下发生。

材料的孔隙结构和表面非极性部分对物理吸附起到了相当大的作用。

凡是物理吸附较强的材料,表面都应具有孔隙结构,空间大、形状规则、它有着高特异表面积。

另一方面,物理吸附还可作为实验测定孔隙结构、表面积等数据的重要途径。

2. 化学吸附化学吸附是指物质分子与表面原子或分子间发生共价键或象共价键相似的键合作用。

化学吸附通常比物理吸附稳定,也更难逆转。

化学吸附可以在低温和低压条件下发生,在化学吸附过程中,通常表面上会产生新的化学键,或者改变表面微观结构。

二、吸附的类型根据吸附过程的不同特点,可以将吸附分为气相吸附和液相吸附。

在工业生产中,气相吸附和液相吸附都有着广泛的应用。

1. 气相吸附气相吸附是指气体分子在固体表面被吸附的过程。

气相吸附广泛应用于气体的净化、分离和纯化。

常见的气相吸附有固定床吸附、摩尔策尔吸附等。

2. 液相吸附液相吸附是指液体溶质分子在固体表面被吸附的过程。

液相吸附在化工和环境工程中有着广泛的应用,如水处理、废水处理、催化剂制备等。

三、吸附的影响因素1. 温度温度是影响吸附的重要因素。

通常情况下,吸附随温度的升高而减小,这是由于温度升高会增加气体分子或液体分子的热运动能力,使得分子从固体表面脱离。

2. 压力压力是影响气相吸附的重要因素。

一般情况下,吸附随着压力的增加而增加,但是当达到一定压力后,吸附量会趋于饱和。

吸附材料有哪些

吸附材料有哪些

吸附材料有哪些吸附材料是一种能够吸附其他物质分子或离子的材料,常见于化工、环保、生物医药等领域。

吸附材料具有高表面积和丰富的活性位点,能够有效地吸附目标物质,因此在各个领域都有着重要的应用价值。

本文将介绍吸附材料的种类和应用领域。

一、活性炭。

活性炭是一种常见的吸附材料,其主要成分是碳。

活性炭具有极高的比表面积和丰富的微孔结构,能够吸附各种有机物、重金属离子和气体分子。

因此,活性炭被广泛应用于水处理、空气净化、食品加工等领域。

二、分子筛。

分子筛是一种具有规则孔道结构的吸附材料,主要由硅酸盐和氧化铝组成。

分子筛能够选择性地吸附分子,因此在石油化工、化学品分离、气体干燥等领域有着重要的应用。

三、离子交换树脂。

离子交换树脂是一种能够与离子发生置换反应的吸附材料,主要用于水处理、电镀废水处理、药物分离纯化等领域。

离子交换树脂根据功能分为阴离子交换树脂和阳离子交换树脂。

四、吸附树脂。

吸附树脂是一种能够吸附有机物、颜料、蛋白质等分子的材料,主要用于食品加工、生物医药、染料印染等领域。

吸附树脂根据功能分为亲水性吸附树脂和亲油性吸附树脂。

五、活性氧化铝。

活性氧化铝是一种具有丰富氢键和吸附位点的吸附材料,主要用于催化剂载体、气体吸附、液相吸附等领域。

活性氧化铝具有良好的热稳定性和化学稳定性,因此在高温、腐蚀性环境下有着重要的应用价值。

六、纳米材料。

纳米材料是一种具有纳米级尺寸的吸附材料,具有高比表面积和特殊的物理化学性质。

纳米材料能够吸附气体、金属离子、有机物等目标物质,因此在催化剂、传感器、环境修复等领域有着广泛的应用。

综上所述,吸附材料种类繁多,应用领域广泛。

随着科学技术的不断发展,吸附材料将在环境保护、能源开发、生物医药等领域发挥越来越重要的作用。

希望本文能够为吸附材料的研究和应用提供一定的参考价值。

吸附法的定义和特点

吸附法的定义和特点

吸附法的定义和特点吸附法是一种处理污染物的方法,主要通过利用固体吸附剂的物理吸附和化学吸附性能,去除废水中多种污染物的过程。

吸附法可以分为物理吸附、化学吸附和离子交换吸附三种类型。

物理吸附是吸附剂与吸附质之间通过分子间的引力(如范德华力)产生吸附现象,而无选择性。

化学吸附则是吸附剂与吸附质之间通过化学键的形成实现吸附。

离子交换吸附则是通过离子交换作用实现吸附。

吸附法的主要特点如下:1. 广泛的应用范围:吸附法可以有效去除废水中难降解的有机物、重金属离子、病原微生物等污染物,适用于多种污水处理场景。

2. 高效去除污染物:固体吸附剂具有较高的吸附能力,可以有效地去除废水中的污染物,使出水水质达到排放标准。

3. 操作简便:吸附法采用固体吸附剂,操作过程中无需添加其他化学药剂,降低了运行成本和环境影响。

4. 吸附解吸速度快:物理吸附具有较快的吸附和解吸速度,易于达到平衡状态。

化学吸附则取决于吸附剂和吸附质的性质,吸附速度和解吸速度相对较慢。

5. 吸附剂的选择性:不同吸附剂对不同污染物的吸附效果有差异,可根据实际情况选择合适的吸附剂进行针对性处理。

6. 再生利用:吸附剂在吸附一定次数后,其吸附能力会降低,可通过再生方法(如热解、化学处理等)恢复吸附能力,实现吸附剂的重复利用。

7. 处理设施相对较小:与生物处理等其他污水处理方法相比,吸附法所需处理设施相对较小,节省了投资成本。

8. 适应性强:吸附法具有较强的适应性,可根据废水特点和处理要求调整吸附剂种类和处理工艺。

总之,吸附法具有广泛的应用范围、高效去除污染物、操作简便、吸附解吸速度快等特点,是一种实用的污水处理方法。

精度要求。

吸附脱附过程

吸附脱附过程

吸附脱附过程引言:吸附脱附过程是一种物质与固体表面相互作用的过程,广泛应用于化学、生物、环境等领域。

本文将从吸附和脱附的基本概念入手,探讨吸附脱附过程的原理、分类以及应用。

一、吸附的基本概念吸附是指物质在接触到固体表面时,由于相互作用力的存在,分子或离子被吸附到固体表面上的现象。

吸附过程是物质从气相或液相转移到固相的过程。

根据吸附力的性质,吸附可分为物理吸附和化学吸附。

1. 物理吸附:也称为吸附性附着,是由于吸附物与吸附剂之间的范德华力或静电力相互作用而产生的吸附现象。

物理吸附一般在常温下进行,吸附剂与吸附物之间的化学键没有形成。

物理吸附的特点是吸附剂与吸附物之间的作用力较弱,吸附量随温度的升高而减少。

2. 化学吸附:也称为化学性附着,是由于吸附剂表面存在活性位点,吸附物与吸附剂之间形成了化学键而产生的吸附现象。

化学吸附一般需要一定的温度和活化能,吸附剂与吸附物之间的作用力较强。

化学吸附的特点是吸附量随温度的升高而增加。

二、脱附的基本概念脱附是指吸附物从吸附剂表面解吸或释放出来的过程。

脱附可以通过改变温度、压力或溶液浓度等条件来实现。

脱附过程是吸附过程的逆过程,吸附物从固相转移到气相或液相。

三、吸附脱附过程的原理吸附脱附过程受到多种因素的影响,包括吸附物和吸附剂的性质、温度、压力、溶液浓度等。

吸附脱附过程的原理可以通过等温吸附线、等温脱附线和等温吸脱附线来描述。

1. 等温吸附线:等温吸附线是指在一定温度下,吸附剂上吸附物的质量与吸附剂中吸附物的平衡浓度之间的关系曲线。

等温吸附线可以反映吸附剂对吸附物的亲和力大小。

2. 等温脱附线:等温脱附线是指在一定温度下,吸附物从吸附剂表面脱附的过程中吸附物的质量与时间的关系曲线。

等温脱附线可以反映吸附物从吸附剂表面脱附的速率。

3. 等温吸脱附线:等温吸脱附线是指在一定温度下,吸附剂上吸附物的质量与吸附剂中吸附物的平衡浓度以及脱附时间的关系曲线。

等温吸脱附线可以反映吸附物在吸附剂上的吸附和脱附过程。

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。

气体吸附名词解释

气体吸附名词解释

气体吸附名词解释
气体吸附是指某种气体在固体表面或内部上被吸住的现象。

这个过程可以使得表面上形成由吸附物构成的膜。

吸附不同于吸收,因为吸收仅限于固体表面,而吸附可以同时作用于表面和内部。

吸附可以分为物理吸附和化学吸附两种类型。

物理吸附指的是在吸附过程中物质不改变原来的性质,因此吸附能小,被吸附的物质易脱离。

另一方面,化学吸附不仅涉及引力,还涉及化学键的力量,因此吸附能大,而被吸附的物质即使被逐出,也已经发生了化学变化,已不是原来的物质了。

此外,吸附也可以指液体或固体表面吸住周围介质(液体或气体)中的分子或离子现象,这个过程通常发生在多孔的固体材料中,如活性炭、硅胶、分子筛等。

吸附的分类

吸附的分类

吸附的分类吸附是指某种气体,液体或者被溶解的固体的原子,离子或者分子附着在某表面上。

这一过程使得表面上产生由吸附物构成的膜。

吸附不同于吸收,吸收是指作为吸附物的液体浸入或者溶解于另一液体或固体中的过程。

吸附仅限于固体表面,而吸收同时作用于表面和内部¹。

吸附的类型根据吸附过程中是否发生化学反应,吸附可以分为物理吸附和化学吸附²。

物理吸附物理吸附是指在吸附过程中物质不改变原来的性质,只是由于分子间的范德华力而使得吸附物分子与固体表面分子相互吸引。

因此物理吸附的能量较小,一般在5~40 kJ/mol之间,被吸附的物质很容易再脱离,只要升高温度或者降低压力,就可以使被吸附的物质逐出固体表面。

物理吸附通常是多层吸附,即在第一层分子之上还可以形成第二层、第三层等多层分子。

物理吸附对温度和压力比较敏感,温度升高或者压力降低都会导致物理吸附减少。

物理吸附对气体或液体的性质没有特殊要求,只要有范德华力存在,就可以发生物理吸附。

化学吸附化学吸附是指在吸附过程中不仅有范德华力,还运用化学键的力,使得固体表面分子与气体或液体分子之间形成共价键或离子键等化学键。

因此化学吸附的能量较大,一般在80~800 kJ/mol之间,要逐出被吸附的物质需要较高的温度或者较低的压力,而且被吸附的物质即使被逐出,也已经产生了化学变化,不再是原来的物质了。

化学吸附通常是单层吸附,即只有第一层分子与固体表面形成化学键,第二层及以上的分子只能通过范德华力与第一层分子相互作用。

化学吸附对温度和压力不太敏感,温度升高或者压力降低对化学键影响不大。

化学吸附对气体或液体的性质有特殊要求,必须能够与固体表面形成化学键才能发生化学吸附。

吸附剂的分类根据不同的标准,可以将用于实现吸附过程的固体材料称为吸附剂,并按照以下几种方式进行分类³。

按孔径大小分类粗孔和细孔:粗孔指孔径大于50 nm的孔道,细孔指孔径小于2 nm的孔道。

粗孔吸附剂的表面积较小,但孔道容易通畅,适用于吸附大分子的物质。

吸附技术介绍

吸附技术介绍

吸附技术介绍一、吸附基本知识1.1吸附利用某些固体能够从流体混合物中选择性地凝聚一定组分在其表面上的能力,使混合物中的组分彼此分离的单元操作过程。

1.2吸附原理1、吸附是一种界面现象,其作用发生在两个相的界面上。

2、根据吸附剂对吸附质之间吸附能力的不同,可分为物理吸附和化学吸附。

1.2.1物理吸附概念:当气体或液体分子与固体表面分子间的作用力为分子间力时产生的吸附。

特点:1、是一种可逆过程;2、吸附质在吸附剂表面形成单层或多层分子吸附时,其吸附热比较低;3、吸附无选择性,任何固体可以吸附任何气体,当然吸附量会有所不同;4、吸附稳定性不高,吸附和解吸速率都很快;5、吸附不需要活化能,吸附速率并不因温度的升高而变快。

1.2.2化学吸附概念:由吸附质与吸附剂表面原子间的化学键合作用造成的,即在吸附质与吸附剂之间发生了电子转移、原子重排或化学键的破坏与生成等现象。

特点:1、化学吸附往往是不可逆的;2、化学吸附的吸附热接近于化学反应的反应热,比物理吸附大的多;3、吸附很稳定,一旦吸附,不易解吸;4、吸附是单分子层的;5、吸附需要活化能,温度升高,吸附和解吸速率加快。

1.3常见的吸附剂常见的吸附剂有:活性炭、硅胶、活性氧化铝、合成沸石和天然沸石分子筛。

目前用在VOCs治理中的吸附剂主要是活性炭。

1.3.1吸附剂的性能要求1、有较大的比表面积2、对吸附质有较高的吸附能力和高选择性3、较高的强度和耐磨性4、颗粒大小均匀5、具有良好的化学稳定性、热稳定性以及价廉易得6、容易再生二、吸附法技术优缺点2.1吸附法优点1、可回收有机溶剂2、可净化大风量、低浓度、低温度废气3、废气不需要加热,低温或常温操作4、可回收痕量物质2.2吸附法缺点1、需要预处理废气中的粉尘、烟等杂质2、高温废气需要冷却3、吸附剂使用寿命不长4、投资费用较大三、吸附法适用范围吸附法用于治理喷漆、包装、印刷、机械、化工及生产过程产生苯类、酯、醇、酮、醛、酚汽油等场合。

吸附法

吸附法
适合于小气量浓度高的情况
• 立式固定床吸附器方形(立式吸附器.avi) • 卧式固定床吸附器(圆形卧式吸附器.avi) • 移动床吸附器 • 流化床吸附器
适合处理气量大、浓 度低的气体
• 第三部分
吸附法的应用
吸附法的适用范围
• 吸附法主要适用于以下几个方面: • 对于低浓度气体,吸附法的净化效率要比吸收法 高,吸附法常用于浓度低,毒性大的有害气体, 但吸附法处理的气体量不宜过大。 • 用吸附法净化有机溶剂蒸汽,具有较高的效率。 • 当处理的气量较小时,用吸附法灵活方便。
• 吸附理论—吸附速率

外扩散(气流主体 内扩散(外表面 吸附
外表面) 内表面)



脱附
控制步骤:物理吸附过程一般由内外扩散控制;
化学吸附既有表面动力学控制,又有内外扩散控制。
物理吸附和化学吸附
• 根据吸附剂表面与被吸附物质之间作用力不同。
物理吸附和化学吸附
物理吸附和化学吸附
• •
同一污染物可能在较低温度下发生物理吸附 若温度升高到吸附剂具备足够高的活化能时,发生化学 吸附
吸附理论——吸附平衡
• 当吸附速度=脱附速度时,吸附平衡,此时吸附 量达到极限值 • 极限吸附量受气体压力和温度的影响
• 吸附等温线
NH3在活性炭上的吸附等温线
二、吸附剂及再生
(一)吸附剂 1、工业用吸附剂应具备的条件: ①巨大的内表面和大的孔隙率,外表面很小; ②对不同气体具有选择性的吸附作用; ③吸附容量大; ④具有足够的机械强度、热稳定性、化学稳定性; ⑤来源广泛,价格低廉。
三、影响气体吸附的因素
气体吸附的影响因素
1、操作条件
– 低温有利于物理吸附;高温利于化学吸附

化学吸附名词解释

化学吸附名词解释

化学吸附名词解释一、化学吸附名词解释:1、吸附剂——多孔物质。

如活性炭、硅胶、分子筛等。

(1)吸附剂(Adsorbent Substrate):是指能够对吸附质产生吸附作用的固体或液体物质。

吸附剂有无机吸附剂和有机吸附剂之分,常用的无机吸附剂为活性炭、硅胶、分子筛等,常用的有机吸附剂为活性氧化铝、活性炭纤维等。

2、吸附质——吸附在吸附剂上的物质。

(1)被吸附质(Adhesive Substance):是指与吸附剂互相接触,并能为吸附剂所吸附的物质。

(2)吸附质的结构(Structure of Excipients):即与被吸附质有关的化学键,吸附作用就是按照这种键进行的。

(3)吸附质的量(Volume of Adsorbent Substance):每克物质在吸附剂表面所吸附的量称为该物质在吸附剂上的吸附量,常用单位为摩尔/升(mole/ l)。

3、吸附平衡——在吸附过程中,当吸附达到平衡时,吸附质在吸附剂上的量与吸附剂的量相等。

在一定温度下,某些吸附剂的吸附能力达到最大值。

一般,低温下吸附能力较高,因此,吸附平衡在低温下比较稳定。

通常吸附平衡只适用于宏观吸附,而不适用于微观吸附。

但也有一些例外。

(1)解吸附(Deconvolution):就是将已经吸附在吸附剂上的物质从吸附剂上脱除的过程。

通常采用两种方式:机械方法和化学方法。

(2)再生(Recycling):通过加热、减压等方法使吸附质分离,从而恢复吸附剂的吸附能力。

(3)洗脱(Washing):去除吸附在吸附剂上的物质,使吸附剂的吸附能力得以恢复。

(4)挥发(Volatile):脱除被吸附质,重新吸附原来的物质。

(5)脱附(Desorption):去除吸附在吸附剂上的物质,从而恢复吸附剂的吸附能力。

二、化学吸附动力学参数4、吸附热——在吸附剂表面单位面积上吸附质所放出的热量。

(1)热容(Relic Ider):是指在一定温度下, 1克吸附质从其饱和蒸气中吸附一摩尔吸附质所需要的热量。

吸附的反义词_近义词_同义词_字词解析

吸附的反义词_近义词_同义词_字词解析

吸附的反义词_近义词_同义词_字词解析
吸附的近义词/同义词/反义词如下:
近义词:附属、吸引
同义词:附上、附着
反义词:排泄、排斥、发散、屏弃、剔除
吸附在汉语词典的解释:
1. 吸引附着。

●郑文光《夜渔记》:「渔船可怕地摇晃着,可是他们的脚掌像是敲了钉子一样,紧紧地吸附在又粘又滑的,陡峭的甲板上。


2. 物质的吸着现象。

固体从溶液、气体中或液体从气体中把某些物质吸过来,使这些物质附着在自己表面上,如活性炭吸附毒气和液体中的杂质。

用吸附造句
1、六月,曾给我们带来多少欢欣,多少雅趣,吸附我们多少快乐的时光。

2、眼前突然开出一朵巨大的腥臭的花盘,伸张开花瓣将她吸附进去,再慢慢的收拢。

腥臭的味道舔舐着鼻翼。

3、茶叶提取液经大孔吸附树脂二级阶段洗脱层析分离茶多酚咖啡碱.
4、研究发现随着乙烯分子浓度的增加,被吸附的乙烯分子之间相互作用能随之增加,而乙烯分子的总扩散系数随浓度增加而单调递减。

5、结果表明:十二胺在合金表面形成单分子层吸附膜而起到缓蚀作用。

6、这一结果为在液相吸附法中选择合适的分散介质提供了依据。

7、平衡吸附量随溶液浓度的增大而提高。

离聚物SPET中磺酸钠基团含量越大,其吸附平衡值也越大。

8、程序升温实验讨论了表面吸附水的作用。

9、在连续光照条件下,溶液中吸附到基底上的量子点会发生光漂白及光谱蓝移现象。

10、实验上已经发现硫氢官能团可以很强化学吸附于金表面上,从而可作为连接体用于纳米电子学中的分子器件。

  1. 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. 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. 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)。

x A、xB ——气体组分A、B的重量分数 ;
——吸附相中气体组分A、B的重量分数。
根据等温 吸附曲线 初始部分 斜率的大 小,把液 相单组分 吸附等温 线分为S、 L、H、C 四大类型, 而每一类 型又分成 5族,见 右图,
当吸附剂对溶液中 3溶液 溶剂的吸附忽略不 计时,构成了液相 液相单组分吸附平衡 单组分的吸附
保持温度不变,显示吸附
量与比压之间的关系曲线称为
吸附等温线。
纵坐标是吸附量,横 坐标是比压p/p0,p是吸附
质蒸汽的平衡压力, p0是
吸附温度时吸附质的饱和
蒸汽压。
通常将比压控制在0.3以下,防止毛细凝聚 而使结果偏高。
从吸附等温线可以反映出吸附剂的表面
性质、孔分布以及吸附剂与吸附质之间的相
互作用等有关信息。
常见的吸附等温线有如下5种类型:(图
中p/p0称为比压,p0是吸附质在该温度时的饱
和蒸汽压,p为吸附质的压力)
(Ⅰ)在2.5nm以下微
孔吸附剂上的吸附
等温线属于这种类
型。例如78K时N2在
活性炭上的吸附及
水和苯蒸汽在分子
筛上的吸附。
(Ⅱ)常称为S型等温
线。吸附剂孔径大
小不一,发生多分
子层吸附。在比压
V/Vm
则空白表面为(1 - q ) Vm为吸满单分子层的体积
V为吸附体积
r(吸附)=ka p( 1-q)
r(脱附)=kdq
达到平衡时,吸附与脱附速率相等。
r(吸附)=ka p( 1-q ) ka p(1 - q )=kdq
=
r(脱附)=kdq
设b = ka/kd
bp q 1 bp
V q 分母中为饱和吸附量;完全覆盖 Vm 这公式称为 Langmuir吸附等温式,式中 b称为吸附系数,它的大小代表了固体表面吸 附气体能力的强弱程度。
(2)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。 (3)气体中痕量物质的吸附分离,如纯氮、纯 氧的制取。 (4)分离某些精馏难以分离的物系,如烷烃、 烯烃、芳香烃馏分的分离。 (5)废气和废水的处理,如从高炉废气中回收 一氧化碳和二氧化碳,从炼厂废水中脱除酚等 有害物质。
图8-7 气相双组分吸附平衡曲线
• 吸附分离系数描述吸附平衡,定义为
yA / x A y B / xB
y B、x B ——分别为组分B在吸附相和气相中的摩尔分数。
2气体混合物
为活性炭吸附 • 氮和氧的混合 这样的系统包括吸附在内共三组分,所以标绘 氮氧气平衡的 三角相图(平衡数据时亦采用采用三角(等边三角或直角 气与活性炭充 150℃、 表示吸附相组成, 三角)相图表示 。 分接触达到平 1atm),三角 RE代表系线,表 吸附相中吸附质 衡时,气相中 表示单位质量吸附 示吸附平衡时气 形的三个顶点 的组成亦由横坐 氮和氧的浓度。 质所需要的吸附剂 相和吸附相中两 分别表示重量 标读出 氮和氧的重量 相的组成 . E点和 的量 组成为100%, 分率可用 AR 、 R点分别表示吸附 吸附相中 三角形AB边表 平衡时吸附相和 BR表示 三个组分 示氮氧共存, 气相中被吸附物 质的重量分数 的相对量 AC边表示氮和 活性炭共 表示吸附 存,BC则表示 相中吸附 氧和活性炭共 质的分率 存。G、H表 表示吸附平衡 示对单一气体 时气相组成 的吸附量 长度为C组分
2.2 吸附等温线方程式
• 亨利关系式
q=Hp Q=Hc
直线平衡关系。亨利型吸附等温线符合低浓度下的吸附。其中
H为常数, c p
分别为平衡时的压力、浓度。

弗兰德利希经验式
q kP
1/ n
q kC
1/ n
1 log q log k log p n
1 log q log k log c n
吸附质
解吸或脱附
2.1
吸附机理及分类
引起吸附的原因
范德华力
化学键力
静电引力
2.1
吸附机理及分类
吸附的分类
物理吸附
化学吸附
交换吸附
物理吸附与化学吸附
具有如下特点的吸附称为物理吸附: 1.吸附力是由固体和气体分子之间的范德华引 力产生的,一般比较弱。 2.吸附热较小,接近于气体的液化热,一般在 几个 kJ/mol以下。 3.会有所不同。
对气体的吸附量(q或者a)通常有两种表示方法: (1)单位质量的吸附
剂所吸附气体的体积
(标准状态)。
V q m
体积要换算成标准状况,101325Pa,273.15K, 1mol标准状况(STP)气体的体积为22.4dm3 (2)单位质量的吸附剂所 吸附气体物质的量。
n q m
吸附量
V q m
• 当吸附剂对混合气体中的两个组分吸附性能相 近时,可认为是双组分的吸附。通常温度升高、 压力下降会使吸附量下降。
右图反映了用石墨炭 吸附CFCl3-C6H6混 合气体,气相组成对 吸附量的影响。可以 看出,某组分在吸附 相和气相中摩尔分数 的关系与精馏中某组 分在气液两相摩尔分 数的关系非常相似。
现象。例如373K时,
水汽在活性炭上的
吸附属于这种类型。
吸附研究的 实验装置 之一
用气相 色谱动态法 研究气体或 蒸汽的吸附, 既快速又准 确。实验装 置如示意图 所示。
将活化好的吸附剂 装在吸附柱6中,将作为 载气的惰性气体N2或He 与适量的吸附质蒸汽混 合通过吸附柱。 分析吸附后出口气的成分或分析用惰性气体 洗下的被吸附气体的成分,从自动记录仪或与之 联结的微处理机处理的结果,就可以得到吸附量 与压力的关系、吸附等温线、比表面、孔分布等 有用信息。
1.吸附的功能与特点
功能 去除水中溶解态微量污染物。
有机物
胶体粒子
重金属离子
放射性元素 其他(微生物、余氯、臭味、色度)
1
吸附法功能与特点
特点 深度处理
可回收有用物料
净水预处理要求高
运转费用贵
2 吸附法基本原理
固体表面吸附
不同相表(界)面


剩余表面能
溶质浓集


吸附剂




c0 1 p p 1 或 0 q c p0 q P P q0 c0 0

(压力),C(P)为平衡 浓度(压力)。
A0 1 C C 1 0 0 q C C q0 A0 q0 A0 C


说明:
4.吸附稳定性不高,吸附与解吸速率都很快。 5.吸附可以是单分子层的,但也可以是多分子 层的。
6.吸附不需要活化能,吸附速率并不因温度的 升高而 变快。
总之:物理吸附仅仅是一种物理作用,没有 电子转移,没有化学键的生成与破坏,也没 有原子重排等。
化学吸附
具有如下特点的吸附称为化学吸附:
1.吸附力是由吸附剂与吸附质分子之间产生的 化学键力,一般较强。
q0bC Vmbp q 或者q 1 bC 1 bp
重排后可得:
1 1 1 1 q Vmb p Vm
1 1 1 1 q q0b C q0
这是Langmuir吸附公式的又一表示形式。 用实验数据,以1/p~1/q作图得一直线,从斜率 和截距求出吸附系数b和铺满单分子层的气体体 积Vm。
Vm是一个重要参数。从吸附质分子截面 积Am,可计算吸附剂的总表面积S和比表 面S(比)。 m为吸附剂质量
B-E-T关系式
物理吸附、 等温方程
B-E-T关系式
q 0 c0 p q 0 c0、A0为单分子吸附的 0 p p 1 c 1) p / p 吸附常数、q0为单分子 q0 A0 C 层吸附时最大吸附量、 q 0 0 C0(P0)为饱和浓度 C C 1 A0 1)C / C
在中等压力范围内,比较多的吸附体系符合弗兰德利希 式。从吸附类型看,弗兰德利希经验式对介于I和II之间 的吸附现象描述准确。
LANGMUIR朗格缪尔单分子层吸附等温式
Langmuir吸附等温式描述了吸附量与被吸附蒸 汽压力之间的定量关系。他在推导该公式的过程引 入了两个重要假设: (1) 吸附是单分子层的; (2) 固体表面是均匀的,被吸附分子之间无相互作用。 设:表面覆盖度q=
yA
AB -----组分分离因数;
y A、y A
AB x A P AB x A PB AB PA xB AB xB
k A PA / k B AB PA 分离因数不等 于1,值越大 PB k A PA / k B PB AB PA 分离效果愈好
p C (1) q P 0 P -P/P0或 q C 0 C 得一直线。




-P/P0作图,
(2)重要用途
可测定和计算固体吸附剂的比表面积
具体计算方法为:
由斜率和截距求得Vm,则吸附剂的比表面积为:
Vm N 0 Sb 22400 W
式中:
Sb—吸附剂比表面积,m2/g ;
n q m
对于一定的吸附剂与吸附质的体系,达到吸附
平衡时,吸附量是温度和吸附质压力的函数,即:
q f (T , p)
通常固定一个变量,求出另外两个变量之间的
关系,例如:
(1)T=常数,q = f (p),得吸附等温线。 (2)p=常数,q = f (T),得吸附等压线。 (3)q=常数,p = f (T),得吸附等量线。
2.吸附热较高,接近于化学反应热,一般在 40kJ/mol 以上。 3.吸附有选择性,固体表面的活性位只吸附与 之可发生反应的气体分子,如酸位吸附碱性 分子,反之亦 然。
相关文档
最新文档