ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Адсорбция из "Очистка газов в химической промышленности" Адсорбция — избирательное поглощение одного или нескольких компонентов из газовой либо жидкой смеси твердыми телами — адсорбентами. Различают физическую и химическую адсорбцию, а также капиллярную конденсацию. В некоторых случаях эти процессы могут протекать совместно, например при использовании адсорбентов с порами различных размеров. Физическая адсорбция — обратимый процесс, что накладывает свою специфику на рассмотрение этого вида адсорбции как метода газоочистки. [c.73] Эффективность адсорбционных систем во многом определяется свойствами твердой фазы — адсорбента, который должен удовлетворять следующим требованиям иметь достаточно большую адсорбционную способность, т. е. поглощать значительные количества газа (пара) из газовой фазы обладать высокой селективностью иметь высокую механическую прочность хорошо регенерироваться иметь возможно более низк ю стоимость. [c.74] Самый распространенный неполярный адсорбент — активированный уголь, состоящий практически полностью из нейтральных атомов одного вида и имеющий поверхность с равномерным распределением зарядов на молекулярном уровне без градиента потенциалов. [c.74] Для очистки вентиляционных выбросов отечественная промышленность выпускает активированные угли типа АГ, КАУ и СКТ, а также рекуперационные угли типа АР, APT и СКТ-3 (табл. 2.1). [c.74] В последнее время в промышленности применяют углерод-вые адсорбенты нового типа — молекулярно-ситовые угли (MS ), обладающие хорошими сорбционными свойствами. [c.74] Для осушки газов и поглощения паров полярных веществ (например, спиртов) из газовых потоков, а также в ряде других случаев применяют синтетические минеральные адсорбенты-силикагели и алюмогели, которые в отличие от углей негорючи и обладают сравнительно низкой температурой регенерации (100—200°С), более высокой механической прочностью и дешевизной. Адсорбенты выпускают также в виде кускового материала или гранул с размерами 0,2—7,0 мм и насыпной плотностью 400—900 кг/м (табл. 2.3). [c.75] В разных странах получены перспективные углеродные волокнистые адсорбенты и импрегнированные (в терминологии специалистов США) адсорбенты [6]. [c.75] Адсорбенты, импрегнированные бромом, используют для удаления примесей этилена из воздуха иодом — для улавливания паров ртути, ацетатом свинца — для улавливания сероводорода и силикатом натрия — для улавливания фтористого водорода [6]. [c.76] Характеристики адсорбентов различных видов и марок, применяемых для очистки газов за рубежом (в том числе импрегнированных), приводятся Калвертом С. [6]. [c.76] Из полярных адсорбентов, применяемых в СССР для очистки газов, особенно от сернистых соединений, наиболее часто используют хемосорбенты на основе оксидов железа, меди и цинка, которые обеспечивают проектную степень очистки даже технологических газов. [c.76] Количество газа, адсорбированного 1 г адсорбента в равновесном состоянии, зависит от природы адсорбента и адсор-бата, а также от температуры и давления. [c.76] Зависимость количества адсорбента от давления при постоянной температуре для данного адсорбента, изображенная на графике, называется изотермой адсорбции. На рис. 2.2 представлены изотермы адсорбции этилхлорида на древесном угле, анализ которых показывает, что, поскольку адсорбция — процесс экзотермический, количество вещества, адсорбированного в состоянии равновесия, уменьшается с повышением температуры. [c.76] В СССР для расчета адсорбционных процессов применяют последнее уравнение, в то время как, например, в США используют преимущественно уравнение БЭТ. [c.77] Коэффициенты аффинности приведены в справочной литературе [27]. При расчете точек изотермы исследуемого вещества координаты а1 и р1 определяют по кривой эталонного вещества, значения рг, рв и рв2 — по таблицам давления насыщенного пара [27]. [c.78] Существуют различные способы описания кинетики массо-обмена при адсорбции, положенные в основу расчетов процессов адсорбционной газоочистки. Один из наиболее простых, доступных и наглядных способов — физическое моделирование кинетики адсорбции, базирующееся на модели фронтальной отработки адсорбента. [c.78] В случае проведения адсорбционной очистки газов в движущемся слое адсорбента с помощью выражений (2.42) и (2.43) можно рассчитать скорость движения слоя. [c.80] Коэффициент массопередачи, а следовательно, и динамика адсорбции во многом зависят от гидродинамики аппарата и физических свойств газов. [c.80] У ного вещества, кинетики адсорбции и изотермы адсорбции, в зависимости от того, к какой области изотермы относятся значения Со (рис. 2.5). Для области I р1р5 0, 7, для И —/э//75==0,17—0,5, для И — р/р5 0,5. [c.81] Со — концентрация адсорбируемого вещества в газе на выходе из слоя адсорбента С — равновесная концентрация адсорбируемого вещества в газовой смеси по изотерме. [c.81] В уравнении (2.50) выражение перед интегралом характеризует высоту слоя адсорбента, эквивалентную одной единице переноса Лэ, а интеграл представляет собой общее число единиц переноса т. [c.81] Вернуться к основной статье