Адсорбция газовых смесей и жидких растворов

В качестве примера рассмотрим адсорбцию из бинарного жидкого раствора на границе с воздухом или любой другой смесью малорастворимых газов, не реагирующих с раствором. Если предположить для простоты, что эта газовая смесь является одним из компонентов (будем считать ее вторым компонентом) тройной системы, то для описания состояния системы при изотермо-изобарических условиях могут быть применены уравнения (VI.22) — (VI.24). Ввиду малой растворимости газов в жидких растворах при небольших давлениях задание величин и х " будет практически определять составы поверхностного слоя и жидкой фазы, а процесс адсорбции из раствора будет описываться уравнением (VI.22), которое для данного конкретного случая может быть значительно упрощено. При малом содержании газов в растворе и поверхностном слое величины и Хг очень малы, а и очень велики. Учитывая это, можно записать для величин, входящих в (VI.22), приближенные соотношения [c.150]

Технологическое оформление процессов поверхностного разделения указанного типа может быть самым разнообразным. Для примера упомянем процессы пенного разделения, в которых при пропускании через раствор пузырьков инертного газа образуется пена, непрерывно удаляемая из системы. Эффект разделения в растворе достигается при этом за счет различной способности молекул к адсорбции на границе жидкость — газ. Процессы подобного рода, внешне похожие на флотацию, иногда называют флотацией молекул . Другой пример дают процессы адсорбционного разделения веществ. В этом случае многокомпонентную смесь приводят в соприкосновение с некоторым количеством адсорбента после установления адсорбционного равновесия адсорбент вместе с адсорбционным слоем удаляют, вносят новую порцию адсорбента и т. д. В результате состав смеси меняется. На практике такой процесс обычно является непрерывным и реализуется он, например, при стекании порции раствора по свежей поверхности адсорбента, при прохождении газовой смеси через адсорбционную колонку и т. п. В общем случае можно представить различные открытые процессы поверхностного разделения жидких или газообразных смесей, отличающиеся по природе отделяемого поверхностного слоя. [c.23]

Преодоление трудностей на пути достижения достаточно высокой эффективности колонн в ГАХ и ЖАХ, приведшее к резкому уменьшению размывания пиков, их сужению и высокой симметричности, позволяет реализовать высокую селективность адсорбционных систем и проводить весьма тонкие и быстрые разделения на коротких колоннах. Для решения этих задач необходимо изучение межмолекулярных взаимодействий в системах газовая смесь—адсорбент и, соответственно, жидкий раствор — адсорбент. Для этого, в свою очередь, необходимы, с одной стороны, регулирование геометрии и химии поверхности адсорбентов, разработка методов их геометрического, адсорбционного и химического модифицирования, разработка комплекса химических и физических методов исследования структуры и состава поверхности адсорбентов и, с другой стороны, исследования структуры и свойств разделяемых молекул как в газе-носителе, так и в жидком растворе — в элюентах разной природы и состава. Изучение межмолекулярных взаимодействий при адсорбции должно основываться на использовании молекулярностатистической теории адсорбции и теории межмолекуляр1ных взаимодействий. Разработка этих теорий встречает большие трудности, в особенности при адсорбции на неоднородных адсорбентах и при адсорбции из растворов. Следует, однако, отметить, что необходимость решения все более сложных чисто [c.12]

На рис. 3.10 представлена технологическая схема производства ацетопропилаиетата. АПА получают в барботажном реакторе змеевикового типа 7 путем контакта кислорода воздух/) с рециркулирующей через реактор смесью аллилацетата, ацетальдегида (АсН) и раствора катализатора. Жидкие продукты реакции после отделения от газовой фазы в сепараторе 2 проходят ионообменный фильтр 4, на котором происходит адсорбция катализатора на катионите, и поступают на разделение. В ректификационной колонне 5 при атмосферном давлении выделяют АсН, из кубового остатка колонны 5 в вакуумной ко лонне 7 извлекают смесь аллилацетата, уксусной кислоты и воды в виде дистиллята, а кубовый продукт направляют в колонну 8 для получения концентрированного АПА. Кубовый остаток из колонны 8 сжигают. [c.193]