环境工程原理--吸附.ppt
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第一节概述第二节吸附平衡第三节吸附速率第四节吸附操作及计算吸附操作------利用多孔固体物质选择性的吸附流体中的一种或多种组分,从而使流体混合物得以分离的方法(4)可形成单分子吸附层或多分子吸附层(5)吸附为放热过程,放热量与气体液化热相近。(6)物理吸附有较高的可逆性(4)化学键力大时,吸附不可逆。三:吸附剂(1)吸附剂的活性定义:单位质量或体积吸附剂达吸附平衡时所吸附的吸附质的量,是吸附剂吸附能力的标志。静活性动活性静活性:温度与吸附质浓度一定时,单位质量或体积的吸附剂达吸附平衡时所吸附的吸附质的最大量。动活性:指流体混合物通过吸附剂床层时,最初的吸附质被全部吸附,随着流体混合物不断加入,直至流出的流体中出现吸附质时的吸附能力。活性炭吸附剂(2)工业吸附剂的选择A必须具有巨大的比表面积B工业吸附剂对流体中不同的吸附质具有选择性吸附作用C吸附剂必须有足够的机械强度和均匀的颗粒尺寸D有良好的再生性能,热稳定性及化学稳定性一吸附平衡原理吸附剂吸附能力用平衡吸附量表示。当气体和固体性质一定时,平衡吸附量是气体压力及温度的函数:不同温度下NH3在木炭上的吸附等温线1.朗格谬尔(langmuir)公式2.弗兰德里希(Freunlich)方程:n一般大于1,针对Ⅰ型吸附等温线当n>10,吸附等温线几乎变成水平线,是不可逆吸附。假设:吸附分子在吸附剂上是按各个层次排列的。吸附过程取决于范德华引力,吸附质可以在吸附剂表面一层一层地累叠吸附。每一层吸附都符合Langmuir公式。p0——吸附质组分的饱和蒸气压qm——吸附剂表面完全被吸附质单分子层覆盖时的吸附量kb——常数,与温度、吸附热和冷凝热有关。(二)气体混合吸附平衡(二)气体混合吸附平衡影响因素包括:除温度和溶质浓度外,溶剂种类、吸附质的溶解度和离子化、各种溶质之间的相互作用等。2.吸附等温线测定方法:3.吸附等温式