Десорбция в потоке газа

Десорбция в потоке газа [c.197]

В большинстве реальных технологических процессов адсорбат подвергается десорбции в потоке газа. Однако при достаточно высоких скоростях газового потока внешний массообмен не оказывает существенного влияния на скорость процесса в целом, и кинетические кривые десорбции, полученные в опытах с продувкой газом, близки к кинетическим кривым в вакууме. [c.197]

При десорбции в потоке газа уменьшение диаметра и высоты зерна с 4 до 2 мм приводит к повышению скорости десорбции в два раза. Как видно из рассмотрения [c.197]

Примесей, содержащихся в равновесном газе, применяется для повышения чувствительности парофазного анализа. Простейший вариант — вытеснение газовой фазы из шприца в адсорбционную ловушку [И]. Введе-ние концентрата в хроматографическую колонку произ-водится термической десорбцией в потоке газа-носителя. [c.89]

Между этими двумя вариантами равновесного концентрирования имеются существенные различия. Непосредственное введение в хроматограф раствора в нелетучем растворителе нежелательно. Накопление нелетучей жидкости в хроматографической колонке может привести к существенному изменению параметров удерживания и резкому снижению эффективности разделения, поскольку трудно обеспечить мгновенное выделение летучих веществ из неиспаряющегося растворителя. Поэтому в нелетучих жидкостях равновесное концентрирование реализуется в виде фронтального насыщения тонкой пленки жидкости, нанесенной на твердый носитель [3—5, 7] (хроматографической насадки, помещенной в трубку внутренним диаметром несколько миллиметров) или непосредственно на стенки трубки [6]. Полученный таким образом концентрат в нелетучей жидкости далее подвергается термической десорбции в потоке газа-но- [c.176]

В промышленности широко распространен метод десорбции потоком нагретого газа или перегретого водяного пара. При высоких скоростях потока внешний массообмен (испарение адсорбата с наружной поверхности гранул) практически не влияет на скорость десорбции, контролируемую главным образом отрывом молекул от поверхности адсорбента и их диффузией в его пористых каналах. Скорость десорбции в потоке газа, однако, меньше, чем в вакууме, но эта разница понижается по мере уменьшения размеров зерен или гранул адсорбента. Процесс десорбции может быть значительно ускорен путем предварительного нагревания слоя адсорбента внешним теплоносителем и последующей продувки небольшим объемом газа. В этом случае десорбция протекает практически при постоянной температуре. С ростом последней не только ускоряется процесс десорбции, но уменьшается расход газа и возрастает концентрация адсорбата в уходящем газовом потоке. [c.623]

Для описания процессов адсорбции и десорбции в потоке газа-носителя предложено много способов, каждый из которых связан с определенной системой упрощающих предположений. Например, Андерсон и др. [21] решают систему дифференциальных уравнений в предположении, что скорость процесса в целом определяется скоростью медленной диффузии, после которой происходит быстрая адсорбция, описываемая изотермой Ленгмюра. Рассмотрены адсорбционный и десорбционный циклы. При этом предполагается также, что частицы имеют сферическую форму и что коэффициент диффузии зависит от температуры, но не зависит от концентрации сорбата или величины адсорбции. [c.470]

Для отделения летучих примесей от полимеров наиболее часто используются следующие методы экстракция, растворение с последующим осаждением полимера, термическая десорбция в потоке газа-носителя и т. п. Несомненно целесообразно использовать для отделения летучих компонентов и другие эффективные, в первую очередь хроматографические, методы разделения гель-хроматографию, тонкослойную и колоночную хроматографию. В связи с большой трудоемкостью и слон ностью многостадийных методов их целесообразно использовать в тех случаях, когда более простые методы не эффективны (например, вследствие термической нестабильности полимера), или для разовых, единичных определений, когда специальная разработка простого метода не оправдана. Исключение составляют, по-видимому, только методы, в которых предварительной стадией является не процесс разделения, а разбавление анализируемого раствора полимера или растворение твердого полимера. Этот простой прием позволяет свести более сложную задачу — определение летучих компонентов в твердом полимере или [c.123]

Для извлечения адсорбированного анализируемого вещества используются как процессы десорбции в потоке газа, так и элюирование растворителем. [c.53]

Для извлечения адсорбированного анализируемого вещества применяют два основных подхода во-первых, элюирование растворителем и, во-вторых, десорбцию в потоке газа. В последнем случае для усиления десорбции обычно повышают температуру ловушки. Особое внимание необходимо обращать на термостабильность анализируемых веществ и сорбента, при этом следует убедиться, что в системе отсутствует воздух. Порапаки, например, легко разрушаются при повышенных температурах в присутствии кислорода в таких условиях может также проходить перегруппировка или разрушение молекул анализируемого вещества. Некоторые исследователи рекомендуют во время десорбции менять направление потока газа через ловушку на обратное (обратная продувка), чтобы сократить длительность извлечения продуктов или избежать повышения температуры этот прием может потребоваться также для извлечения медленно продвигающихся вдоль ловушки сорбатов [68]. Извлеченные потоком газа соединения улавливают в охлаждаемой ловушке или же непосредственно подают в хроматографическую колонку. Чтобы зона ввода пробы была достаточно узкой, можно применять термическое фокусирование на входе [16, 39, 42, 69]. Если содержимое ловушки поступает в колонку в виде узкой сфокусированной полосы, чувствительность определения бывает наивысшей. Однако этот метод имеет недостаток вся содержащаяся в ловушке проба расходуется на одно определение. В результате любая проверка на воспроизводимость должна включать и все операции улавливания пробы, и все стадии собственно определения, поэтому трудно выяснить, на каком именно этапе допущена ошибка. [c.53]

Аммиак легко адсорбируется физически. Родин исследовал адсорбцию аммиака на кристаллах меди и нашел, что при 0=0 теплоты адсорбции на плоскостях [110], [100] и [111] практически одинаковы и примерно равны 2,0 ккал-моль , причем дипольные силы отталкивания препятствуют тому, чтобы физические силы притяжения привели к двумерной конденсации, которая начинается при более высоких давлениях и степенях заполнения поверхности с АЯ i 2,7 ккал-моль . Он установил, что из указанных трех плоскостей теплота адсорбции была наивысшей на максимально плотноупакованной плоскости. Аммиак хемосорбируется на каталитически активных металлах с разложением. Адсорбированное при 0 =1 количество NHg равно количеству Нг, которое может хемосорбироваться, и, следовательно, каждая молекула аммиака занимает два поверхностных центра. Первичное действие железа на аммиак диссоциативное, и при десорбции в потоке газа появляется некоторое количество водорода [c.166]

Зависимость степени десорбции к-пентапа, по данным Клушипа [23], из гранул синтетического цеолита NaX прослеживается на рис. 9,5. Анализ кривых показывает, что при скоростях потока 2,4 л/(см -мин) и выше массообмен определяется только внутридиффузионной К1шетикой. Значение этой предельной скорости практически не зависит от размера гранул адсорбента, молекулярной массы углеводорода и температуры. Близкие результаты получены в работе [24]. Относительный метод расчета при скоростях потока выше предельной был распространен на случай десорбции в потоке газа [25]. [c.197]

Дифференциальный анализ водорода. Данный метод, описанный Холлом и Лютинским [149], основан на зависимости реакционной способности водорода при его обмене с дейтерием от природы поверхности, на которой он находится. Пока этот способ использовался только для выявления форм водорода, связанного на металле и на окисле применительно к нанесенной платине, однако метод может оказаться полезным и для выявления различий в реакционной способности поверхности разных металлов при достаточно низкой температуре реакции. Этот метод использовался также для идентификации данных по программированной термодесорбции форм водорода, адсорбированного на дисперсной платине (платиновой черни) [150]. Программированная термодесорбция. Температура, необходимая для десорбции газа с металлической поверхности, зависит от энергии связи газа с поверхностью. Для чистых металлических образцов отдельные пики спектра термодесорбции часто прини-сывают разным типам поверхностных адсорбционных центров. Сводка таких данных приведена Хейуордом [151]. Авторы работы [152] изучали программированную термодесорбцию водорода с дисперсного платинового катализатора (платиновой черни) [152], а в обзоре [153] описана методика исследования таких образцов, предусматривающая десорбцию в поток газа-носителя. По-видимому, возможные изменения десорбционного спектра, полученного для разных газов, например окиси углерода, водорода или азота, могут дать сведения о поверхностном составе катализаторов на основе сплавов. Хотя чаще исследуют металлические образцы без носителя, в благоприятных условиях можно изучать и нанесенные металлы [33] при этом весьма полезно сочетать этот метод и ИК-спектроскопию. Изменения работы выхода. Изменение работы выхода как следствие адсорбции газа может дать сведения о составе поверхности, если известно, что эти изменения для двух чистых компонентов биметаллического катализатора значительно отличаются. Надежнее всего использовать метод для выяснения распределения компонентов сложной системы. Захтлер и сотр. [132, 135] применили фотоэлектрический метод для изучения адсорбции окиси углерода на различных металлических пленках, а Уоллей и др. [154] использовали диодный метод, исследуя адсорбцию окиси углерода на пленках Рс1—Ag. [c.444]