Сорбция двумя адсорбентами

Если форма изотермы выпуклая, задача кинетики на асимптотической стадии процесса имеет достаточно простое решение. В этом случае на форму перемещающегося фронта сорбции действуют два основных фактора неравновесность сорбции, расширяющая фронт, и выпуклая форма изотермы, его сужающая. В результате конкурирующего действия этих двух факторов начиная с некоторого расстояния от входа потока по слою адсорбента станет перемещаться с постоянной скоростью фронт сорбции неизменной формы (стационарный фронт). [c.200]

Возможны два крайних случая первый, когда вещество практически не адсорбируется, и второй, когда вещество адсорбируется необратимо. Вещество не адсорбируется, когда оно очень хорошо растворимо в системе растворителей (вытесняется растворителями) в этом случае вещество движется с фронтом растворителя, т. е. уносится растворителем. Вещество необратимо адсорбируется, если прочно связывается с адсорбентом, и система растворителей протекает через него, не смещая со старта. Скорость перемещения вещества зависит от характеристики равновесия процессов сорбции— десорбции и в случае адсорбционной хроматографии может быть вычислена из изотермы адсорбции. Если вещество движется медленно, то кривая адсорбции имеет резкий подъем на начальном участке. При быстром перемещении вещества вдоль слоя адсорбента изотерма адсорбции близка к абсциссе и графически изображается почти горизонтальной линией. [c.18]

Проблема сорбции газов и паров поверхностью твердого тела имеет важнейшее значение для вакуумной техники, с одной стороны , из-за необходимости удаления газов и паров, находящихся на поверхности стенок вакуумных аппаратов с другой стороны, вследствие применения этого явления для откачки газов сорбционно-ионными насосами и различными геттерами. Термин сорбция объединяет понятие адсорбция — поглощение газа или пара поверхностью тела с образованием пленки толщиной порядка нескольких молекул — и абсорбция ,, или окклюзия, — проникновение газа в глубь твердого тела. Во многих случаях эти два процесса существуют совместно. Способность твердых веществ к поглощению газов и паров различна для разных веществ (табл. 9 и 10). Наибольшая способность к поглощению проявляется у пористых тел, так как они обладают большей удельной поверхностью. Под удельной поверхностью понимается величина поверхности единицы массы адсорбента. [c.30]

Основную роль в извлечении трудно-окисляемых загрязнений и металлов играет сорбция на адсорбентах. Для этих целей требуются высокоэффективные, высокоселективные механически прочные адсорбенты, имеющие сравнительно невысокую стоимость. Сорбционная очистка вод обеспечивает токсикологическую безопасность, после биохимической очистки число патогенных микроорганизмов снижается коли-индекс) от 2-10 до 2-10 (колг -индекс равен 10 ед/см ). Фильтрование через кварцевые фильтры снижает колм-индекс в 10 раз. Обработка на фильтрах, загруженных цеолитами, снижается на два порядка и ко-лг/-индекс становится равным 10 ед/см . Распространенный метод хлорирования после биохимической очистки способствует образованию в воде токсичных хлорор-ганических веществ (хлороформа, ди- и трихлорметана, четыреххлористого углерода и др.). Их можно эффективно сорбировать адсорбентами. Необходимо отметить что углеродные адсорбенты легче регенерировать, чем цеолиты. Регенерированные углеродные адсорбенты обладают большей сорбционной способностью по бактериальным загрязнениям, чем новые. Многочисленные предприятия, выпускающие бытовые адсорбенты также нуждаются в более [c.577]

I верхности твердых и жидких тел называется адсорб-, цией. Хотя прочность связи молекул среды (адсорбата) с поверхностью твердого тела (адсорбентом) сильно изменяется от системы к системе, равно как и количество адсорбированного вещества, тем не менее все случаи сорбции можно разделить на два основных типа физическую адсорбцию и химическую (хемосорбцию). Между этими двумя типами адсорбции существует достаточно четкое различие. Физическая адсорбция вызывается силами межмолекулярного взаимодействия. Поэтому ее часто называют также вандерваальсовой адсорбцией. Химическая адсорбция сопровождается образованием на поверхности твердого тела поверхностных химических соединений. Природа хемосорбционной связи идентична природе аналогичных связей в химических соединениях, однако специфика поверхности может существенно влиять на характер связи и распределение электронов во взаимодействующих атомах. [c.27]

Под сорбцией понимают поглощение газов, паров или растворенных веществ твердыми или жидкими поглотителями. При этом поглощаемые вещества называют сорбатами, а поглотители — сорбентами. Если при этом сорбат поглощается всем объемом сорбента, то процесс называют абсорбцией, а если он концентрируется на поверхности сорбента, то адсорбцией соответственно и сорбенты делятся на абсорбенты и адсорбенты. Чаще всего адсорбентами являются твердые тела с развитой поверхностью, в хроматографии широко применяют для этой цели силикагели, алюмогели, активные угли, молекулярные сита, пористые поли- 1ерные сорбенты. Жидкие поглотители (абсорбенты) сами по себе в аналитической хроматографии не используют, их обычно наносят на поверхность твердых материалов с относительно небольшой поверхностью, которые называют твердыми носителями. В этом случае наряду с абсорбцией и адсорбцией на поверхности жидкого поглотителя, называемого в хроматографии неподвижной фазой, может происходить адсорбция и на поверхности твердого носителя. Таким образом, в хроматографии применяют два основных типа сорбентов твердые адсорбенты и неподвижные фазы, нанесенные на твердый носитель. [c.29]

Ю. А. Эльтекой. По мнению Беринга и Серпинского, существуют два предельных случая термодинамического описания поведения адсорбционных систем термодинамика адсорбции непористыми и широкопористыми адсорбентами отличается от термодинамики адсорбции (или сорбции) микропористыми сорбентами. Мне представляется, что термодинамика описывает в общем виде равновесие адсорбции микропористыми и непористыми телами с помощью одного и того же уравнения — фундаментального уравнения Гиббса [уравнение (1) на стр. 232]. Естественно, для конкретных систем вклад членов этого уравнения различен. Если величина поверхности раздела мала, то вклад члена ткЬ мал. [c.251]

Из приведенных выше уравнений баланса лишь два являются независимыми, поэтому они не,достаточны для определения трех функций с X, а а и. Третье соотношение, а именно выражение да/д1, можно было бы вы)зести из кинетики процесса сорбции, если бы она была достаточно известна, но, как правило, эта кинетика неизвестна. Мы пе мо кем никогда с у) еренностью сказать, какой физический процесс определяет каукущуюся кинетику. В случае физической адсорбции на пористом адсорбенте скорость наверняка определяется не самим процессом адсорбции, а диффузионным переносом в норах, который, однако, в зависимости от отношения диаметра пор к длине свободного пробега, мо жет относиться к обычному тину или к кнудсеновскому тину (или к пере [c.184]

В зависимости от величины сил взаимодействия между двумя компонентами различают два процесса — физическую и химическую адсорбцию. Физическая адсорбция происходит в результате неспецифических сил взаимодействия между компонентами, например, ван-дер-ваальсовых сил. Этот процесс адсорбции протекает быстро, легко обратим и обычно не сопровождается гистерезисньши явлениями. Тепловой эффект физической адсорбции соизмерим с тепловым эффектом конденсации газообразных компонентов. Предполагается, что сорбция паров неполярных веществ твердыми адсорбентами, например древесным углем , и начальная сорбция некоторыми полярными полимерами протекают именно по этому механизму. [c.210]

Процессы биотрансформации органических продуктов, занимающие важное место в биотехнологии, успешно реализуются с использованием иммобилизованных бйокатализаторов. Иммобилизованными считают ферменты или клетки микроорганизмов, движение которых в пространстве частично или полностью ограничено. Иммобилизация представляет большой практический интерес, поскольку позволяет обеспечить легкое отделение биокатализатора от реакционной среды, способствует повьппе-нию устойчивости и увеличению времени его активной работы. На практике для этой цели применяются два основных метода включение биокатализатора в ограниченное пространство геля или капсулы либо его ковалентное связывание или физическая сорбция на инертных адсорбентах. [c.124]

Проблема сорбции газов и паров поверхностью твердого тела имеет важнейшее значение для вакуумной техники, с одной стороны, из-за необходимости удаления газов и паров, находящихся на поверхности стенок вакуумных аппаратов, с другой стороны, вследствие применения этого явления для откачки газов. Термин сорбция объединяет понятие адсорбция — поглощение газа или пара поверхностью тела с образованием пленки толщиной порядка нескольких молекул — и абсорбция или окклюзия — проникновение газа в глубь твердого тела. Во многих случаях эти два процесса существуют совместно. Способность твердых веществ к поглощению газов и паров различна для разных веществ. Наибольшая способность к поглощению проявляется у пористых тел, так как они имеют большую удельную поверхность. Под удельной поверхностью понимают величину поверхности единицы массы адсорбента. При повышении температуры тела абсорбция возрастает, а адсорбция на поверхности этого тела понижается. Согласно теории Ленгмюра явление адсорбции поверхностью тела вызывается тем, что атомы адсорбента на поверхности являются химически ненасыщенными, вследствие чего они окружены интенсивным силовым полем. Молекулы газа, ударяясь о поверхность, конденсируются на ней, удерживаясь полем поверхностных атомов. Эти молекулы могут в последующем испаряться с поверхности. Время между конденсацией и испарением зависит от величины поверхностных сил и непосредственно определяет адсорбцию. В случае собственно адсорбции толщина слоя не превышает диаметра одной молекулы, ибо как только поверхность покрывается мономолекулярным слоем, поверхностные силы химически насыщаются. Данные о числе молекул газа на 1 см поверхности, на которой образовался мономолекул яр ный слой, и объеме, занимаемом этим количеством молекул при 20 С и 760 мм рт. ст., приведены в табл. 67 [46]. Эти данные получены расчетным путем при условии, что поверхность адсорбента абсолютно гладкая. [c.409]