吸附分的离操作基本概念.ppt

第九章 吸附 第九章吸阼 本章主要内容 第一节吸附分离操作的基本概念 第二节吸附剂 第三节吸附平衡 第四节吸附动力学 第五节吸附操作与吸附穿透曲线 第一节吸附分离操作的基本概念 本节的主要内容 吸附分离操作的分类 二、吸附分离操作的应用 第一节吸附分离操作的基本概念 基本术语 ·吸附操作是通过多孔固体物质与某一混合组分体系(气体或液 体)接触,有选择地使体系中的一种或多种组分附着于固体表 面,从而实现特定组分分离的操作过程。 ·被吸附到固体表面的组分—称为吸附质 吸附吸附质的多孔固体称为吸附剂 ·吸附质附着到吸附剂表面的过程称为吸附 吸附质从吸附剂表面逃逸到另一相的过程称为解吸 吸附过程发生在“气一固”或“液一固”非均相界面 第一节吸附分离操作的基本概念 、吸附分离操作的分类 ·按作用力性质分类:分物理吸附和化学吸附 ·物理吸附:吸附质分子与吸附剂表面分子间存在的范德华力 所引起的,也称为范德华吸附。 吸附热较小(放热过程,吸附热在数值上与冷凝热相当), 可在低温下进行; 过程是可逆的,易解吸 相对没有选择性,可吸附多种吸附质; 分子量越大,分子引力越大,吸附量越大 可形成单分子吸附层或多分子吸附层。 第一节吸附分离操作的基本概念 化学吸附:又称活性吸附,是由吸附剂和吸附质之间发生化 学反应而引起的,其强弱取决于两种分子之间化学键力的大 如石灰吸附CO2→CaCO3 吸附热大,一般在较高温下进行; 具有选择性,单分子层吸附; ·化学键力大时,吸附不可逆。 第一节吸附分离操作的基本概念 ·按吸附剂再生方法分类:变温吸附和变压吸附 按原料组成分类:大吸附量分离和杂质去除 按分离机理分类:位阻效应、动力学效应和平衡效应 第一节吸附分离操作的基本概念 二、吸附分离操作的应用 ·吸附分离操作的应用范围很广,既可以对气体或液体混合 物中的某些组分进行大吸附量分离,也可以去除混合物中 的痕量杂质。 ·日常生活 木炭吸湿、吸臭;防腐剂;吸湿剂(硅胶) 第一节吸附分离操作的基本概念 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,得到洁白的产品。 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 第一节吸附分离操作的基本概念 本节思考题 (1)简述吸附分离的基本原理。 (2)简要说明吸附根据不同的分类方法可以分为哪 些类型。 (3)吸附在环境工程领域有哪些应用,举例说明