ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Адсорбция из "Процессы и аппараты химической технологии Часть 2" Адсорбцией называют процесс поглощения вещества из смеси газов, паров или растворов поверхностью или объемом пор твердого тела-адсорбента. Поглощаемое вещество, находящееся в объемной фазе (газе, паре или жидкости), называется адсорбтивом, а поглощенное - адсорбатом. [c.188] Силы притяжения возникают на поверхности адсорбента благодаря тому, что силовое поле поверхностных атомов и молекул не уравновешено силами взаимодействия соседних частиц. По физической природе силы взаимодействия молекул поглощаемого вещества и адсорбента относятся в основном к дисперсионным, возникающим благодаря перемещению электронов в сближающихся молекулах. В ряде случаев адсорбции большое значение имеют электростатические и индукционные силы, а также водородные связи. [c.189] Заполнение адсорбатом поверхности адсорбента частично уравновешивает поверхностные силы и вследствие этого снижает поверхностное натяжение (свободную удельную поверхностную энергию). Поэтому адсорбция является самопроизвольным процессом, течение которого сопровождается уменьшением свободной энергии и энтропии системы. [c.189] Убыль свободной энергии и энтропии системы вызывает уменьшение ее энтальпии (ДЯ = AG + TAS, АЯ 0), что равнозначно выделению тепла, т.е. процессы адсорбции экзотермичны. [c.189] Процессы адсорбции избирательны и обратимы. Процесс, обратный адсорбции, называют десорбцией, которую используют для вьщеления поглощенных веществ и регенерации адсорбента. [c.189] Наиболее рационально адсорбцию применять для обработки смесей с низкой концентрацией извлекаемых веществ. В этом случае увеличивается продолжительность работы адсорбционного аппарата- адсорбера-аа. стадии собственно адсорбции до его переключения на десорбцию. [c.189] Типичными примерами адсорбции являются осушка газов и жидкостей, разделение смесей углеводородов, рекуперация растворителей, очистка вентиляционных выбросов и сточных вод и т. п. За последнее время значение адсорбции существенно возросло, особенно в связи с решением экологических проблем и проблем получения особо чистых веществ. [c.189] Частным случаем хемосорбции является ионный обмен между твердьпи ионообменным сорбентом (ионитом) и раствором электролита. Кинетика, а также аппаратурное оформление ионообменных процессов близки к адсорбционным. [c.189] В соответствии с типом подвижного иона иониты делятся на катиониты-полишслоты, способные обмениваться с раствором катионами, и аммониты - полиоснования, обменивающиеся с раствором анионами. [c.190] Ионный обмен широко применяют в ряде производств неорганических и органических вепдеств, в катализе, при получении лекарственных препаратов, в медицине, энергетике (глубокая очистка воды перед подачей ее в котлы), в электронике, при очистке сточных вод, в радиохимии. Один из серьезных недостатков ионного обмена - необходимость довольно частой регенерации ионитов с последующей их промывкой, что связано с дополнительным расходом реагентов (обычно кислот и щелочей) и образованием значительного объема стоЧных вод. [c.190] Вернуться к основной статье