Методы адсорбции и десорбции

Преимущество метода адсорбции (десорбции) с использованием в качестве поглотителя легкого ароматического дистиллята, заключается, во-первых, в том, что он обеспечивает высокую степень извлечения этилена. С другой стороны, при этом методе требуется более тщательное отделение всех углеводородов тяжелее Сй до ввода разделяемого газа в адсорбер, так как в противном случае затрудняется процесс десорбции. К тому же для десорбции [c.38]

Методы адсорбции становятся особенно эффективными для выделения углеводородов из бедных смесей, для обогащения фракции тем или другим компонентом. Большое внимание уделяется созданию установок непрерывного действия, на которых одновременно протекает адсорбция углеводородов, десорбция их и разделение на фракции по числу углеродных атомов, а в некоторых случаях и для выделения чистых компоненто В. Непрерывный метод адсорбции—десорбции на активированном угле— гиперсорбция изучалась многими советскими [76—80] и зарубежными [81—83] авторами с целью создания технологического процесса газоразделения. Из результатов этих работ видно, что метод гиперсорбции может иметь (преимущества для извлечения этилена из коксовых газов, для выделения этилена и более тяжелых углеводородов из нефтезаводских газов и природного газа, для выделения высококонцентрированного водорода из продуктов пиролиза этана и платформинга, для концентрирования ацетилена, получаемого пиролизом метана и т. п. [c.75]

Сравнение экспериментальных данных, полученных при применении совокупности методов (адсорбции, десорбции, ультрафильтрации, электрофореза, центрифугирования, экстракции), привело авторов к следующим представлениям о состоянии протактиния в слабокислых и щелочных растворах (pH 0—14). [c.183]

Однако вплоть до настоящего времени не удалось исключить опасность взрыва озона при ректификации. Более безопасным оказался метод адсорбции-десорбции на силикагеле [1, 20]. [c.13]

Адсорбция. Метод адсорбции-десорбции в последние 15—20 лет стал наряду с ректификацией доминирующим приемом при исследовании состава нефти и ее отдельных узких и широких фракций. Сущность метода заключается в том, что отдельные компоненты смеси могут избирательно последовательно и с различной энергией сорбироваться на том или ином сорбенте и таким путем отделяться от общей смеси. В дальнейшем при десорбции, осуществляемой тем или иным способом, эти компоненты выделяются в неизменном состоянии в виде отдельных фракций и могут исследоваться раздельно. Очевидно, что десорбция происходит в порядке, обратном адсорбции. Легче всего удаляются с поверхности адсорбента компоненты, обладающие наименьшей адсорбционной способностью. Современные адсорбционные приемы исследования и разделения базируются на хроматографическом методе, предложенном еще в 1903 г. русским ботаником Цветом. [c.59]

Адсорбция. Метод адсорбции — десорбции в последние 15—20 лет стал наряду с ректификацией доминирующим приемом при исследовании состава нефти и ее отдельных узких и широких фракций. Сущность метода заключается в том, что отдельные компоненты смеси могут избирательно последовательно и с раз- [c.53]

Адсорбционные методы. Метод адсорбции-десорбции в последние 15—20 лет стал наряду с ректификацией доминирующим приемом при исследовании состава нефти и ее отдельных узких и широких фракций. Сущность метода заключается в том, что отдельные компоненты смеси могут избирательно последовательно и с различной энергией сорбироваться на том или ином сорбенте и таким путем отделяться от общей смеси. В дальнейшем при десорбции, осуществляемой тем или иным путем, эти компоненты выделяются в неизменном состоянии в виде отдельных фракций и могут исследоваться раздельно. Очевидно, что десорбция происходит в порядке, обратном адсорбции. Легче всего удаляются с поверхности адсорбента компоненты, обладающие наименьшей адсорбционной способностью. В наиболее простом варианте этот метод применяется уже давно при анализе нефтей, различных нефтяных остатков и масел на содержание нейтральных смол (см. стр. 61). При групповом химическом анализе бензинов и лигроинов Тарасов еще в 1926 г. показал, что фильтрование пробы через силикагель позволяет полностью отделять ароматические углеводороды от смеси алканов и цикланов. Современные адсорбционные приемы исследования и разделения базируются на хроматографическом методе, предложенном еще в 1903 г. русским ботаником Цветом. [c.118]

Широко применяют локальную схему очистки методом адсорбции-десорбции и гидролизом карбамида. По этой схеме сточные воды предварительно проходят десорберы первой и второй ступеней, после которых содержание аммонийного азота в них снижается с 4 г/л до 50-100 мг/л. Затем они поступают в гидролизер, в котором содержание азота карбамида уменьшается с 10 г/л до 50-100 мг/л. Образующиеся в процессе гидролиза карбамида аммиак и диоксид углерода возвращают в процесс или сбрасывают. [c.126]

Более новым методом выделения метана и водорода с одновременным фракционированием остаточных углеводородов является гиперсорбция, непрерывный процесс адсорбции — десорбции на [c.45]

Адсорбция оксидов азота твердыми сорбентами (силикагелем, алюмогелем, алюмосиликатом, цеолитами, активным углем и др.). Из-за дефицитности и малой адсорбционной емкости адсорбентов, больших затрат тепла на регенерацию не нашла широкого применения. Для этой цели предложены природные адсорбенты (торф, лигнин, фосфатное сырье, бурые угли), которые не нуждаются в регенерации. Адсорбционные методы имеют определенные преимущества перед абсорбционными— компактность и простота конструкции аппаратуры, отсутствие жидких сточных вод. Недостатки методов — цикличность (адсорбция — десорбция), необходимость проведения регенерации при высоких температурах с последующей утилизацией оксидов азота, а также поглощение адсорбентом не только оксидов азота, по и других примесей, включая влагу. [c.67]

При сочетании динамических методов адсорбции с газовой хроматографией существенно повышается производительность установок. Это объясняется тем, что отпадает необходимость многократных контрольных взвешиваний образца до момента установления адсорбционного равновесия. Наибольшее распространение находит так называемый метод тепловой десорбции газов. Он заключается в следующем. В реактор с навеской катализатора, охлаждаемого в сосуде Дьюара жидким газом, подают смесь газа-носнтеля и адсорбера, из которой поглощается адсорбат. Уменьшение концентрации адсор- [c.81]

На базе описанного выше метода тепловой десорбции работниками БашНИИ НП была разработана упрощен-пая методика , которая успешно используется. Она состоит в том, что анализируемые образцы испытывают а одинаковых условиях с образцами (эталонами) близких по природе катализаторов, поверхности которых известны. Допустив, что при этом удельная адсорбция газа на образцах происходит одинаково, и, сравнивая площади пиков десорбции и величины навесок, находят искомые значения удельных поверхностей исследуемых образцов. [c.85]

Сравнительный метод тепловой десорбции прост и высокопроизводителен. Он не требует калибровки детектора, точного измерения скорости и состава газовой смеси, температуры адсорбции и т. п. [c.85]

От метода проведения десорбции часто зависят эффективность и целесообразность применения адсорбции в целях очистки и разделения газовых или жидкостных смесей, поскольку с ним связаны и вспомогательные процессы (например, конденсация, ректификация и др.), которые также во многом влияют на экономику процесса. [c.81]

Адсорбционный метод экономически выгоден при отбензинивании тощих газов, содержащих не более 50 г/м пропана и высших углеводородов, а также газов, содержащих воздух. При абсорбционном отбензинивании газов, содержа-щйх воздух, происходит окисление абсорбента, что приводит к увеличению его расхода и образованию шлама. В качестве адсорбента используется активный уголь. Углеадсорбционные установки для отбензинивания газа работают но четырехстадийному циклу, адсорбция—десорбция—сушка—охлаждение. Чтобы процесс отбензинивания протекал непрерывно, установка должна иметь не менее четырех работающих периодически адсорберов. [c.53]

Разделение различными методами многокомпонентного нефтяного сырья на болсс узкие фракции преимущественно близких по химическому потенциалу однотипных соединений основано на фазовых переходах (кипение — конденсация, адсорбция — десорбция, кристаллизация — растворение и др.). [c.123]

Для разделения нефти на более или менее однородные группы и фракции применяются самые разнообразные методы. К ним относятся перегонка, ректификация, адсорбция-десорбция, термо-диффузия, экстракция, кристаллизация, получение твердых комплексов и некоторые другие. [c.56]

Адсорбционные установки. Газы, содержащие до 50 г/м углеводородов >Сз (так называемые тощие газы) подвергают отбензиниванию методом адсорбции. Этот же метод используют и при небольших объемах переработки попутного нефтяного или природного газа. Адсорбентом, поглощающим пары тяжелых углеводородов, служат активированный уголь, силикагель или активированный уголь и силикагель совместно с цеолитами. Адсорбционная установка, как правило, состоит из трех аппаратов, два из которых работают в режиме адсорбции, а третий - в режиме десорбции. Для десорбции адсорбент обрабатывают водяным паром, водяные пары и пары углеводородов охлаждаются и конденсируются. Сконденсировавшиеся углеводороды >Сз в результате отстоя легко отделяются от воды. Адсорбер с регенерированным адсорбентом охлаждают, продувают азотом и включают в цикл II ступени адсорбции. Выделившиеся углеводороды >Сз направляются на переработку. [c.91]

Определяя удельную поверхность адсорбента методом тепловой десорбции, получают адсорбционно-десорбционную хроматограмму какого-либо газа при различных его парциальных давлениях, строят по полученным данным изотерму адсорбции, рассчитывают емкость монослоя и площадь поверхности адсорбента. [c.66]

Рис. 86. Кривая адсорбции и десорбции азота, полученная при определении удельной поверхности методом тепловой десорбции

В литературе для одного и того же вещества можно встретить оценку величин заполнений в разных работах по одному из уравнении (1.5) — (1.7). Необходимо подчеркнуть, что в общем случае заполнения, определенные по этим соотношениям, далеко не эквивалентны. Они будут количественно совпадать лишь для адсорбции, отвечающей следующим условиям на электроде адсорбируются частицы одного состава независимо от заполнения частица занимает одинаковое число мест и на ее окисление затрачивается одинаковое число электронов при предельной адсорбции органического вещества происходит полное вытеснение Наде. В действительности от такой модели всегда наблюдаются отклонения, часто значительные. Отметим также, что успешное применение метода адсорбционного вытеснения водорода требует, чтобы уменьшение количества Наде не было связано со снижением его энергии связи с металлом при адсорбции органического вещества и чтобы за время импульса можно было пренебречь процессами адсорбции — десорбции органического вещества и диффузией атомов водорода в металл. [c.15]

Сильная зависимость формы пиков адсорбции — десорбции от межмолекулярного взаимодействия в адсорбционном слое позволила разработать методы определения аттракционной постоянной, основанные на анализе С,. Е-кривых. Отметим также, что путем [c.69]

Поток газа-носителя с низкой концентрацией адсорбата пропускают через колонну с адсорбентом, помещенную в термостат при температуре измерения изотермы адсорбции, как при фронтальной хроматографии. После установления адсорбционного равновесия находящийся на выходе из колонны дифференциальный детектор регистрирует равенство концентрации адсорбата в газе-носителе на входе в колонну с адсорбентом и на выходе из нее. Это равенство концентраций сохраняется в течение длительного времени. После этого определяют количество адсорбированного в колонне вещества методом тепловой десорбции, т. е. десорбируя при нагревании колонны все адсорбированное вещество и измеряя его количество с помощью калиброванного детектора и интегратора. Затем опыт повторяют при другой концентрации адсорбата в газе-носителе (при другой температуре его насыщения паром адсорбата в криостате) и таким образом получают изотерму адсорбции в области низких заполнений поверхности. [c.157]

В заключение отметим, что метод адсорбции — десорбции газа очень прост при наличии соответствующего оборудования. Главная проблема заключается в отнесении геометрии порового простран-ства к определенной модели, которая позволит на основании измеренных изотерм адсорбции — десорбции определить размер пор и их распределение по размерам. С помощью этого метода регистрируются также тупиковые поры, не дающие вклада в транспортные свойства мембраны. Метод более пригоден для определения характеристик керамических мембран, поскольку их структура более мо-нодисперсна, а также в связи с тем, что керамические мембраны менее чувствительны к капиллярным силам. [c.184]

Рис. 1У-18 показывает зависимости кумулятивного объема и распределения пор по размерам в ультрафильтрационной мембране из полифениленоксида (ПФО), полученные методом термопорометрии [5]. Рис. IV-19 позволяет сравнить распределение пор по размерам в керамической мембране, полученное двумя методами адсорбцией — десорбцией газа и термопорометрии [6]. Обе кривые, а следовательно, и оба метода удовлетворительно согласуются между собой. [c.185]

На рис. 1У-22 в качестве примера приведены распределения пор по размерам в асимметричной мембране из полифениленоксида (ПФО), полученные различными методами адсорбции — десорбции газа, термопорометрии и пермопорометрии. Данная мембрана имеет узкое распределение пор по размерам, что довольно необычно для полимерных мембран, получаемых методом инверсии фаз. Наличие такого узкого распределения по размерам доказано всеми тремя методами. Кроме [c.189]

Рис. 1У-22. Распределения пор по размерам для мембраны на основе ПФО, полученные с помощью методов адсорбции — десорбции газа (1), термопорометрии (2) и пермопорометрии (3).

Очень важным свойством катализаторов является их пористая структура. Ее обычно характеризуют по физической адсорбции и десорбции газов, а также методом ртутной поромет-рии. Для пор размером 20—500 А надежен и весьма полезен метод адсорбции азота. По форме петель гистерезиса адсорбции и десорбции определяют форму и размер пор [34]. Для крупных пор размером 100—150 мкм часто используют ртутную порометрию. Поскольку прилежащий угол между поверхностью ртути и несмачивающимся твердым веществом превышает 90°, ртуть может войти в поры только под давлением. Если известна зависимость объема ртути, который вдавлен в поры катализатора, от приложенного давления, то можно найти распределение пор по размерам. При этом приходится делать некоторые предположения о форме пор, а также считать, что поры выходят на поверхность и не связаны между собой. Микропоры диаметром менее 20 А нельзя надежно измерить никаким методом. Для их изучения рекомендуются молекулярные зонды различных размеров и форм. Таким образом, хотя знание nopH Toff структуры чрезвычайно важно, надежное измерение ее может быть затруднено. [c.31]

Другим распространенным методом определения силы кислотных центров является измерение адсорбции (десорбции) газообразных оснований. Метод основан на том, что молекулы основания, адсорбированные на более сильных кислотных центрах, более стабильны и труднее удаляются с них. Измеряя количество адсорбированного основания при разных температурах, можно судить о силе ее кислотных центров. Характеристикой последних может служить и теплота адсорбции различных оснований. В качестве адсорбатов используются аммиак, пиридин, хинолнн, н-бутиламин, триметиламин и др. О силе основных центров судят по адсорбции веществ, обладающих кислотными свойствами (например, ( нола, СО2, BF3). [c.382]

При очистке и разделении нефтепродуктов методом адсорбции имеет место физическая адсорбция, отличающаяся от химической тем, что адсорбируемые вещества (сорбаты) сохраняют свою ин-дивид альпость и могут быть выделены при десорбции. В первую очередь адсорбируются полярные соединения с большим дипо.иь-ным моментом, затем неполярные вещества, в молекулах которых под действием силового поля молекул адсорбента возникают индуцированные дипо.ти, и, наконец, неполярные вещества, адсорбируемость которых определяется дисперсионным взвимодействием молекул адсорбента и адсорбируемого вещества. В соответствии с этим компоненты разделяемого нефтепродукта по адсорбируемости можно расположить в следующем порядке (по убывающей) смолисто-асфальтеновые вещества- тяжелые ароматические уг-, геподороды средние ароматические углеводороды—> легкие ароматические углеводороды->-нафтеновые и парафиновые углеводороды. [c.226]

Наибольшее распространение для оценки Худ получили следующие хроматографические методы метод, основанный на установлении изотермы адсорбции по параметрам хроматографического пика фронтальный метод, по которому величина адсорбции рассчитывается по площади, заключенной между концентрационными фронтами адсорбата и несорбирующегося газа метод тепловой десорбции, в котором количество сорбирующегося вещества находится по количеству адсорбата, поступившему при нагревании из адсорбента в поток газа-носителя. [c.46]

Рассмотренный сравнительный метод применим для адсорбентоЕ одной природы и требует знания удельной поверхности для одного из образцов. Этих недостатков лишен метод тепловой десорбции. Согласно этому методу по изменению состава газового потока (гелий с добавкой азота), проходящего через хроматографическую колонку с исследуемым адсорбентом, определяют количество азота, адсорбированного из газовой смеси при охлаждении адсорбента жидким азотом и десорбированного с него при последующем нагревании его до комнатной температуры. Изменяя концентрацию азота в газовой смеси, можно установить количество адсорбированного газа при различных концентрациях азота в исходной газовой смеси и, следовательно, построить изотерму адсорбции и вычислить по ней, используя линейную форму уравнения БЭТ, предельную емкость монослоя и соответствующую ей удельную поверхность адсорбента. [c.48]

Блок-схема хроматографической установки, используемой для определения удельной поверхности адсорбентов методом тепловой десорбции, представлена на рнс 13. Потоки гелия и азота нз баллонов 1 и 2 подаются в определенном соотношении в смеситель <3, и которого газовая смесь поступает в сравнительную камеру детектора 6 и далее в колонку 8 с исследуемым адсорбентом, в которой прн охлаждении происходит адсорбция азота. Из колонки газоиая смес[1 поступает в измерительную камеру детектора 7. Детектор фиксирует изменение состава газовой смеси в результате адсорбции. Сигнал детектора Iосту-нает на самопишущий потенциометр 5. [c.50]

Другой способ получения активного углерода из каменных углей заключается в модифицировании каменного угля щелочными металлами, что обеспечивает способность угля к поглощению веществ большей молекулярной массы, а также высокую скорость процессов адсорбции-десорбции. Традиционные методы получения адсорбет-ов из ископаемых углей приводят обычно к продукту с широким распределением пор по размерам, в связи с чем углеродные сорбенты из углей имеют низкую селективность и относительно невысокую удельную поверхность и, как следствие, ограниченные возможности для практического использования. Было установлено, что свойства угля во многом определяются кислородсодержащими группами. В каменном угле, кроме кислородсодержащих, существенную роль играют ароматические и гидроароматические фрагменты. Исходя из этого, модифицирующие обработки были направлены на карбоксильные, карбоксилатные, гидроксильные и другие кислородсодержащие группы, а также на ароматические структуры. Химическое модифицировании каменных углей приводит к получению адсорбентов, сорбирующих метиленовый голубой до 150-170 мг/г, йод до 130%. Полученные результаты явились предпосылкой изучений свойств углей с целью получения из них углеродного материала с высокой удельной поверхностью. [c.51]

Другой метод определения удельной поверхности адсорбента, достаточно простой и чувствительный и получивший большое распространение, называется методом тепловой десорбции. Он позволяет определять удельную поверхность в широком интервале значений— от 0,01 до 102 м /г. Метод предложен Нельсоном и Эггерт-соном [101] и Грубнером [102] и усовершенствован Буяновой, Гудковой и Карнауховым [103]. Он состоит в получении десорбционной проявительной хроматограммы какого-либо газа, вычислении по полученным данным изотермы адсорбции и расчета емкости монослоя и площади поверхности адсорбента. [c.169]

Наконец, третий метод, получивший большое распространение и являющийся достаточно простым и чувствительным, называется методом тепловой десорбции. Он позволяет определять удельную поверхность в широком интервале значений— от 0,01 до нескольких сотен квадратных метров на грамм. Предложен метод Нельсоном и Эггертсоном [19], Грубнером [20] и усовершенствован Буяновой, Гудковой и Карнауховым [21]. Метод состоит в следующем. Получают десорбционную кривую какого-либо газа (лучше аргона), характеризующую изменение его концентрации при десорбции. Вычисляют по полученным данным изотерму адсорбции. Рассчитывают абсолютную величину адсорбции, т. е. поверхностную концентрацию а монослоя. Отношение адсорбции а, определенной методом десорбции, к а дает поверхность адсорбента 5 . [c.118]

Принцип метода. Разделение компонентов в газоадсорбционной хроматографии происходит в результате процессов адсорбции — десорбции на поверхности твердого носителя-адсорбента при прохождении газовой подвижной фазы. [c.83]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология