Адсорбция адсорбционная способность углей

К. При этом уголь частично реагирует с СОа и водяным паром с образованием СО и Нг. Изменение структуры угля показано на рис. 101. Активированный уголь как адсорбент применяется в противогазах, а также для очистки воздуха на промышленных предприятиях, для осветления различных растворов и т. п. Высокая адсорбционная способность активированного угля объясняется, как это видно из рис. 101, сильно развитой поверхностью. Так, суммарная поверхность всех пор, заключающихся в 1 г такого угля, составляет от 300 до 1000 м . Такая огромная площадь обусловливает возникновение большого молекулярного силового поля и, стало быть, избыток поверхностной энергии на границе уголь — газ. За счет свободной поверхностной энергии и происходит адсорбция газа, т. е. повышение его концентрации в поверхностном слое угля при одновременном понижении концентрации газа в окружающем пространстве. [c.346]

Все применяемые сорбенты делят на полярные (оксиды и соли) и неполярные (активный древесный уголь). Адсорбция на полярных адсорбентах происходит под влиянием ион-дипольных и диполь-дипольных взаимодействий. Адсорбционная способность определяется числом и типом полярных групп в молекуле адсорбированных веществ. Атомные группировки в органических соединениях располагаются в порядке возрастания адсорбируемости на силикагеле [c.358]

Адсорбция. Уголь (особенно древесный) обладает большой адсорбционной способностью. [c.129]

Процесс адсорбции экзотермичен. Выделяющееся при адсорбции тепло разогревает уголь и снижает его адсорбционную способность [c.154]

На установках периодической адсорбции в каждом адсорбере проходят последовательно все стадии процесса. После того как закончена основная рабочая стадия процесса (адсорбция) и уголь насы-ш ен углеводородами, адсорбер переключают на десорбцию, во время которой уголь нагревается острым перегретым паром и из него в токе пара удаляются адсорбированные углеводороды. Однако в период десорбции в результате контакта с паром уголь увлажняется влажность отрицательно влияет на адсорбционную способность угля. Чтобы подготовить адсорбент ко вторичной адсорбции, адсорбер переключают на третью стадию — сушку, осуш,ествляемую нагретым воздухом или отбензиненным газом. В результате сушки влажность угля снижается с 7—10 до 1—2%. [c.158]

Количественной характеристикой адсорбции смеси является также зависимость адсорбционной способности от состава смеси в адсорбированной фазе. Анализ кривых, построенных при температурах 20 и 100 °С в рассматриваемой системе пропан — бутан — активный уголь (рис. 5,2), показывает, что адсорбционная способность почти линейно меняется с составом адсорбированной фазы и может быть в первом приближении рассчитана как аддитивная функция состава адсорбированной фазы ири постоянном общем давлении в системе [c.149]

В описанной установке использовался уголь АР-3. Исследования [П1-4] показали, что значительно большей адсорбционной способностью по углеводородным газам обладает уголь марки СКТ. В табл. 12 приведено поглощение пропана углями марок АГ-2 и СКТ. Удельная поверхность угля СКТ при адсорбции пропана 1590 т. е. в 2,6 раза выше удельной поверхности угля АГ-2. [c.206]

Однако такое различие нельзя просто объяснить с точки зрения концентрации реагирующих молекул на поверхности катализатора силами адсорбции. Как известно, активированный уголь обладает весьма высокой адсорбционной способностью, однако ои оказался совершенно неактивным в реакциях гидрирования. Действие катализатора состоит не в простой адсорбции водорода или этилена, а в облегчении диссоциации или разрыва связей, за которой следует химическая реакция. [c.450]

Чистую адсорбцию применяют для разделения газообразных веществ только тогда, когда имеется очень значительное различие в их адсорбционной способности. Труднолетучие примеси в газах, такие, как СОг, НгО, пары смазки и т. п., можно удерживать при помощи сильно охлажденной трубки, наполненной силикагелем или активированным углем. При этом температуру выбирают такой, чтобы не наступила сильная адсорбция или капиллярная конденсация газа, подлежащего очистке. Этот метод рекомендуют главным образом для удаления следов примесей. Следует предостеречь от применения жидкого воздуха для охлаждения активированного угля, так как в случае растрескивания стеклянного сосуда может произойти сильный взрыв естественно, по той же причине нельзя пропускать кислород через активированный уголь, охлажденный до низкой температуры. [c.488]

Различные формы углерода, например графит и активные угли из разных источников, являются гетерогенными катализаторами разложения перекиси водорода, отличающимися рядом интересных особенностей. Активность углерода зависит от его происхождения [135] кроме того, ее можно изменять специальной обработкой, Фоулер и Уолтон [136] исследовали влияние добавки солей или желатины на каталитическую активность активированного угля из сахара [136] другие авторы изучали влияние температуры, размеров частиц, концентрации водородных ионов, излучения [137], концентрации перекиси водорода и химической природы поверхности угля. По-видимому, из всех описанных до настоящего времени свойств наиболее существенную роль играет адсорбционная способность поверхности [1381. Однако эффективность катализа не является прямо пропорциональной этой адсорбции. Обработка поверхности, например нагреванием или пропусканием над ней азота [139[, заметно изменяет активность. Чистый активированный уголь из сахара при взбалтывании с растворами перекиси водорода вызывает лишь слабое выделение кислорода, однако действие этого угля можно сильно интенсифицировать, если предварительно нагреть его в вакууме при 600°. Активированный уголь из целлюлозы и рисового крахмала, высушенный при 100°, обладает максимальной активностью более слабым действием отличается уголь из декстрина, инулина и пшеничного крахмала уголь из декстрозы, лактозы, мальтозы или картофельного крахмала едва ли обладает какой-либо активностью. Сырой костяной уголь или кровяной уголь вызывает лишь медленное разложение перекиси [c.399]

Были проведены эксперименты по адсорбции азота, водорода и неона на промышленных образцах активных углей СКТ-6, ХКТ-4, 55-74-9, 55-74-7 и 55-74-3 (табл. Х.8) [1]. Данные показывают, что наивысшей адсорбционной способностью по азоту и водороду обладает уголь марки СКТ-4, адсорбционная способность углей марок СКТ-6 и 55-74-13 по этим адсорбатам соответственно на 3—4 и 10—15% ниже. Остальные исследованные угли обладают еще более низкой адсорбционной способностью. По неону практически для всех исследованных адсорбатов поглотительная способность одинаково низкая. [c.247]

Явления адсорбции подробно изучались акад. Н. Д. Зелинским и его учениками. Было найдено, что адсорбция угля обусловливается его пористостью. Чем больше пор, тем больше поверхность угля и тем больше адсорбционная способность. Обычно поры древесного угля частично заполнены различными веществами, что снижает его адсорбционную способность. Для усиления адсорбции уголь подвергают специальной обработке — нагревают в струе водяного пара, чтобы освободить его поры от загрязняющих веществ. Обработанный таким образом уголь называется активированным. [c.241]

Температура регенерации специальных адсорбентов составляет 300—350°С, если носителем является силикагель, и 400—450°С, если в качестве носителя используют активный уголь. Для ускорения процесса удаления хемосорбированного кислорода и активирования адсорбента в процессе регенерации на 40—60 мин вводят водород (давление несколько мм рт. ст.). Адсорбционная способность платины восстанавливается [15] после откачки в течение 6—10 ч форвакуумным насосом через азотную ловушку при 300—350°С, причем увеличение температуры лишь ускоряет регенерацию. Для быстрой регенерации платинированного угля после образования монослоя водорода (давление 10- —10 мм рт. ст.) оказывается достаточным отогрев адсорбента до комнатной температуры, при которой водород диффундирует в глубь кристаллов платины вследствие активированной адсорбции. Последующее охлаждение жидким азотом понижает давление водорода до 10 —10 ° мм рт. ст., но предельная адсорбция уменьшается примерно на 30%. [c.126]

Животный уголь (кровяной или костяной), хотя и обладает высокой адсорбирующей способностью, но в то же время действует как окислитель. Лучшим в этом отношении является буковый уголь. Выбор сорта угля, во всяком случае, зависит от природы тех растворенных веществ, которые не должны адсорбироваться. Одновременно с этим следует позаботиться и о подходящем растворителе. Эмпирически установлено, что адсорбционная способность угля падает для растворителей в следующем порядке вода — этиловый спирт — метиловый спирт — этилацетат — ацетон — хлороформ. Для концентрированных растворов потеря на адсорбцию растворенного вещества соответственно меньше, чем из разбавленных. Адсорбция протекает на холоду в такой же степени, как и при нагревании, если длится достаточно продолжительное время. [c.119]

Аморфный углерод (уголь) — это тонкоизмельченный графит. Все перечисленные сорта угля не являются чистым углеродом. Древесный и костяной угли широко применяют в промышленности из-за их большой адсорбционной способности. Адсорбцией называется свойство твердого вещества захватывать и удерживать на своей поверхности растворенные вещества, а также газы и пары. Пропуская воздух, содержащий хлор или пары бензина, через слой древесного угля, можно удалить эти примеси полностью они адсорбируются (поглощаются) поверхностью угля. Если через слой истолченного в порошок древесного угля пропускать воду, подкрашенную лакмусом, фуксином или индиго, окраска воды исчезает. Такое вещество, на поверхности которого происходит адсорбция, называется адсорбентом. [c.215]

Так как адсорбция происходит на поверхности адсорбента, то чем больше его поверхность, тем большее количество вещества он способен поглощать. Поэтому пористые или порошкообразные вещества обладают большой адсорбционной способностью (например, уголь). Пористость древесного угля возрастает, если нагревать его в струе водяного пара нагревание удаляет органические вещества, которые частично заполняют поры. Такой пропаренный уголь называют активированным. [c.215]

Древесный уголь получается нагреванием древесины без доступа воздуха. Обладает большой адсорбционной способностью (см. дальше об адсорбции), вследствие чего применяется для очистки различных веществ от примесей и в противогазах. Древесный уголь применяется также в металлургии, в кузнечном деле, для изготовления черного пороха и в домашнем обиходе. [c.171]

Древесный, костяной и животный уголь нашел широкое применение в промышленности благодаря своей большой адсорбционной способности. Адсорбцией называется свойство твердого вещества захватывать и удерживать на своей поверхности растворенные вещества, а также газы и пары, примешанные к воздуху. Например, пропуская воздух, содержащий хлор или пары бензина, через слой древесного угля, можно удалить эти примеси полностью они адсорбируются поверхностью угля. Твердое вещество, на поверхности которого происходит а д-сорбция, называется адсорбентом. [c.246]

Б. А. Онусайтис считает, что адсорбционная способность угля зависит от дисперсности мицеллы. Мицелла увеличивается с ростом метаморфизма угля, и при этом уменьшается ее способность к химическим превращениям и адсорбции. По Онусайтису, наименьший размер мицелл имеет бурый уголь. [c.539]

Для очистки ацетилена-концентрата, например, от винил- и ди-винилацетилена можно использовать активированный уголь , силикагель, а также цеолиты С этой целью изучали адсорбцию винилацетилена на различных цеолитах и других сорбентах (активированный уголь и мелкопористый силикагель) при 20° С (табл. У1-27). Из данных таблицы видно, что наилучшими сорбентами являются цеолит 13Х и активированный уголь СКТ. Адсорбционная способность цеолитов особенно ярко проявляется при малых парциальных давлениях ацетилена. При давлении более 10 мм рт. ст. для цеолитов адсорбционная способность практически не изменяется, а для углей значительно возрастает. Коэффициент селективности цеолитов в 2 раза выше, чем угля, хотя, адсорбционная емкость их примерно одинакова. Условия регенерации цеолитов такие же, как при очистке углем. [c.276]

Явление адсорбции избирательное не всякий адсорбент может адсорбировать определённое вещество и не всякое вещество адсорбируется на определенном адсорбенте, хотя такие адсорбенты, как активированный уголь, силикагель, алюмогель, обладают адсорбционной способностью к ряду разнообразных веществ. [c.20]

Как И в случае газовой адсорбции, адсорбционная способности различных твердых тел колеблется весьма сильно. Грубо говоря, адсорбенты могут быть разделены на два класса. Гидрофильные адсорбенты, как силикагель и все окисные гели (стр. 193—194), к которым относится и кизельгур, отличаются сродством к воде и полярным соединениям, они хорошо адсорбируют из органических растворителей, но обладают малой адсорбционной способностью в отношении водных растворов. С другой стороны, гидрофобныё адсорбенты, лучшим примером которых является уголь, хорошо адсорбируют из воды, к которой они имеют мало сродства. [c.102]

Основное назначение угля — очистка и концентрирование нуклеотидов. Угли различных марок обладают различной способностью к адсорбции и десорбции нуклеотидов. При слабой адсорбционной способности уголь захватывает из экстракта не все нуклеотиды, при сильной адсорбционной способности полная десорбция невозможна. В обоих случаях неизбежны потери нуклеотидов. В нашей Лаборатории применяли активированный уголь марки А ГОСТ 4463—48 с умеренной адсорбирующей способностью. Можпо также применять активированный уголь других марок, например карбораф-фин, ОУ, норит. [c.47]

Активированным углем называется уголь с высокой адсорбционной способностью. Это пористый адсорбент, скелет которого состоит из сеток шестичленных углеродных колец, менее упорядоченных, чем в графите, и ковалентно связанных с углеродными радикалами, водородом, а иногда и с кислородом. Активированные угли хорошо адсорбируют углеводороды и их производные, хуже—аммиак, низшие спирты и особенно плохо воду. Активированные угли обладают неоднородной поверхностью и высокой пористостью. У активированных углей имеются микропоры размером 1—2 нм с сильноразвитой удельной поверхностью (до 100 м г), поры размером 5—50 нм с поверхностью 100 м г и макропоры размером более 100 нм и малой удельной поверхностью 1 м 1г. Макропоры служат как бы транспортными каналами, подводящими молекулы адсорбируемого вещества к внутренним частям зерен активированного угля в порах средних размеров (5—50 нм) происходит адсорбция групп молекул (полимолекулярная адсорбция) и капиллярная конденсация паров и, наконец, наиболее сильная адсорбция идет в микропорах. [c.234]

Способность углей к адсорбции находится в зависимости от их возраста. Чем моложе уголь, тем он больше содержит гигроскопической воды, заключенной в каллоидной фазе угля. Каллоиды же обладают свойством адсорбции, следовательно более молодой уголь должен обладать большей адсорбционной способностью. В табл. 38 приведено содержание гигроскопической воды в различных углях. [c.115]

Технически важными адсорбентами для газов являются уголь и силикагель. В продаже имеется ряд активированных углей, отличающихся по способу изготовления и по их адсорбционной способности. Обычно адсорбент в виде зерен укладывается в башни, и газ, содержащий адсорбируемое вещество, проводится через них до почти полного насыщения угля. После этого поток газа обычно направляется в башню со свежим углем, адсорбент же освобождается от адсорбированного вещества пропусканием горячего пара. Так, например, бензол и большинство летучих органических соединений могут быть удалены из угля перегретым паром, после чего охлажденный уголь снова может быть использован для адсорбции. Активированный уголь представляет осо бенную ценность для рекуперации растворителей из паров, которые очень сильно разбавлены воздухом, как это имеет место при сушке резиновых клеев, при чистке одежды растворителями, при сушке лаков и т. п.. [c.104]

Поверхности всех твердых тел обладают в той или иной степени адсорбционными свойствами, т. е. способны поглощать газы, пары и растворенные вещества. Характер поглощения зависит от способа предварительной обработки адсорбента и структуры его активной поверхности, но более всего — от природы адсорбируемого вещества. Веществами с наиболее сильно развитой способностью к адсорбции являются древесный уголь и силикагель. Хотя удельная поверхность. этих адсорбентов одинакова, но по характеру своего действия они существенно различны. Например, уголь гораздо лучше поглощает из водных растворов органические вещества, чем неорганические, кислоту лучше, чем щелочь, а си Л1кагель, наоборот, хорошо поглощает воду, неорганические вещества и щелочь. [c.303]

На поверхности каждого носителя имеются активные силы различной природы 1) притягивающие молекулы одну к другой и обусловливающие поверхностное натяжение [216, 275] 2) электрические, распределяющ 1е электричество между соприкасающимися слоями отдельных фаз определенным образом и вызывающие электрокапиллярные явления, контактное электричество и пр. и 3) химические, действующие в соприкасаюпрхся слоях двух фаз и вызывающие положительную или отрицательную адсорбцию. Уголь и силикагель являются превосходными адсорбентами, их адсорбционная способность зависит, главным образом, от величины поверхности, и их пористость имеет ббльшее значение, чем другие факторы. Чтобы иметь высокую активность, поверхность угля одновременно с пористостью должна иметь некоторые группы атомов. Например, для того, чтобы она могла переносить кислород воздуха на легко окисляемые вещества, нужны группы, содержащие азот или кислород. [c.475]

Адсорбционная способность различных форм угля значительно превосходит адсорбционную способность других веществ. Она изменяется не только в зависимости от природы и характера предварительной обработки угля, но также связана с типом адсорбируемого вещества. Адсорбционная способность жидкостей зависит от сжимаемости. Эфир значительно более сжимаем, чем вода, поэтому он занимает внутри древесного угля объем, который равен лишь одной десятой объема, занимаемого водой. Харкинс и Эвинг [217], работая с кокосовым маслом, пришли к заключению, что жидкости, проникающие в поры угля, сжимаются под действием сил молекулярного притяжения, равных давлению в несколько тысяч атмосфер. Неорганические электролиты нормально адсорбируются на угле анион и катион адсорбируются почти одинаково. Эта адсорбция слабая, она достигает приблизительно 0,01—0,5 миллимолей на 1 г адсорбента. Большие молекулы органических электролитов адсорбируются углем легче. Если уголь распределяется между двумя несмешивающимися гидрофобными жидкостями, то он лучше смачивается органическими жидкостями, чем водой или водными растворами. Когда угли применяются с осажденным на них катализатором в процессах гидрогенизации или дегидрогенизации, часто наступает потеря активности это можно устранить применением обработки воздухом или кислородом. Но вследствие того, что эта обработка помогает лишь временно, рекомендуется применять активированный уголь, подвергнутый тер мической, кислотной или газовой обработке. Обладая высокими адсорбционными силами, носитель действует как вещество, придающее катализаторам устойчивость при отравлении. [c.480]

Различие в данных для адсорбции ионов на углях, саже и графите обусловлено особенностями кристаллической структуры этих мaтepиaлoв. Активированный уголь обладает большой концентрацией разорванных связей, которые определяют его высокую адсорбционную способность. На графите адсорбция происходит в основном только на боковых гранях, что обусловливает малую адсорбционную способность. Сажа занимает промежуточное положение между графитом и активированным углем. Изотропный пироуглерод в определенной степени моделирует периферийные группировки неароматического углерода, в то время как анизотропный пироуглерод моделирует ароматические графитоподобные области в дисперсных углеродных материалах. [c.77]

Рядом с колонной адсорбции — десорбции находится колонна реактивации, которая работает подобно отпарной колонне (стрипинг). Она служит для удаления из массы угля дезактивирующих его компонентов. УгоЛь должен обладать большой адсорбционной способностью, устойчивостью к действию водяных паров и перемене температур, а также большой механической прочностью. Активированный уголь (активностью не менее 60 мин хлорпикрина) может выдержать около 15 ООО циклов [58]. [c.299]

Все указанные виды применения древесного, костяного, кровяного и животного углей основаны главным 06pa30ii на высокой адсорбционной способности, которую уголь проявляет по отношению ко многим растворенным веществам и газам. Уголь с высокой адсорбционной способностью называют активированным углем. Активность угля в значительной мере зависят, помимо исходного вещества, также от способа приготовления. Активность можно часто повысить путем особой обработки угля, например нагреванием с некоторыми неорганическими солями. Адсорбционная способность угля относительно различных веществ весьма различна. Газы в общем адсорбируются тем хуже, чем труднее они сжижаются. Однако нет полной прямой зависимости между степенью адсорбции газов и их точкой кипения или критЕгческой температурой. По данным автора (1932), углем большой активности адсорбируется тем большее количество тех или иных газов, чем ниже упругость их пара в жидком состоянии. Адсорбция сильно возрастает при понижеции температуры. [c.465]

Согласно правилу Траубе-Дюкло, адсорбционная способность кислот, спиртов и других органических соединений с полярным радикалом растет в гомологическом ряду. Фрейндлих показал, что правило Траубе-Дюкло применимо лри адсорбции органических кислот из водных растворов на неполярной поверхности угля. В разобранных случаях жидкость — газ (не диполь) и жидкость — уголь (не диполь) ориентировка молекул у поверхности соверггенно одинакова полярная группа обра- [c.171]

Различной адсорбционной способности можно ожидать и от п верхностных диастереоизомеров, образующихся при взаимодейс ВИИ антиподов разделяемого рацемата с пленкой оптически-акти ного соединения, нанесенного на инертный носитель. Таким о разом, если поверхность адсорбента (уголь, силикагель, окж алюминия) сделать оптически-активной , нанеся на нее слой о тически-активного вещества, то такой синтетический, ставшр диссимметрическим адсорбент будет способен также проводи разделение рацематов. Эта мысль получила экснериментальн подтверждение в работе Фишгольда и Аммона на примере с вместной адсорбции 1 % -ного раствора рацемической миндальн кислоты и оптически-активного алкалоида на животном уг [c.171]

В дальнейшем для регенерации был использован 2,5%-ный раствор NaOH. Уголь насыщали продуктами жизнедеятельности актиномицетов и после фильтрования каждых двух литров исходного раствора промывали двумя литрами 2,5%-ного раствора NaOH. Щелочная промывка угольного слоя практически полностью восстанавливала первоначальную адсорбционную способность угля. В отличие от опытов с фенолом эта активность оставалась неизменной в течение большого числа циклов адсорбция-регенерация. [c.200]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология