Газы, адсорбция

Как установлено из опытов, величины 5о различаются в зависимости от способа определения — по проницаемости жидкости (фильтрование), проницаемости газа, адсорбции газа, термограммам сушки [194], — что связано с физической сущностью этих способов. Так, при определении 5о по адсорбции газа отражается [c.183]

I Адсорбционный метод разделения газов мало распространен в промышленности. Он основан иа способности некоторых твердых веществ с развитой поверхностью (активированного угля, силикагеля и др.) избирательно поглощать различные компоненты газа. Подобно жидким поглотителям (абсорбентам) твердые адсорбенты более интенсивно поглощают тяжелые углеводороды. Подобрав определенный режим адсорбции, можно получить достаточно сухой газ. Адсорбцию применяют для извлечения целевых компонентов из смесей, в которых содержание извлекаемых углеводородов не превышает 50 мг/м , а также из газов, содержащих воздух. [c.289]

Таким образом, при малых давлениях газа адсорбция а, приходящаяся на единицу поверхности жидкости, пропорциональна концентрации раствора или парциальному давлению адсорбирующегося газа. Эта зависимость аналогична уравнению Генри для растворимости газов, поэтому уравнение (18) называется у р а вн ен ием Генри для изотермы адсорбции, а константа Г — константой Генри. [c.39]

В отличие от поверхности жидкостей, не все точки поверхностей твердых тел равноценны в отношении их адсорбционной способности. При малых концентрациях газов адсорбция происходит мономолекулярно по наиболее активным участкам адсорбента — его активным центрам , представляющим собой отдельные атомы или группы атомов поверхности, силовое поле которых наименее насыщено. При адсорбции газов, находящихся при температурах ниже их критической температуры, мономолекулярная адсорбция с увеличением давления может переходить в полимолекулярную. [c.301]

С. Брунауэр, П. Эммет и Е. Теллер (1935—1940) создали наиболее общую теорию полимолекулярной адсорбции (сокращенно — теорию БЭТ), в которой описание процессов адсорбции увязывается с представлениями и методами статистической физики. Используя ряд положений теории Ленгмюра, они сделали дополнительное допущение об образовании на поверхности адсорбента последовательных комплексов между адсорбционным центром и одной, двумя, тремя и т. д. молекулами газа. Адсорбция рассматривается как ряд последовательных квазихимических реакций со своими константами равновесия. На активных центрах поверхности адсорбента могут образоваться конденсированные полимолекулярные слои. Авторы теории на основе уравнения изотермы адсорбции Ленгмюра получили приближенное уравнение полимолекулярной адсорбции, которое щироко применяется для определения удельной поверхности адсорбентов и теплоты адсорбции. [c.338]

Многочисленные исследования показали, что адсорбция из растворов, не осложненная явлениями химической природы, представляет собой обратимый процесс. Как и в случае газов, адсорбция из растворов протекает с большой скоростью, но так как восполнение убыли концентрации в слое, прилегающем к поверхности адсорбента, происходит путем диффузии (которая в растворе протекает медленно), то равновесие между объемом раствора и поверхностью адсорбента устанавливается медленно. Для ускорения достижения равновесия часто приходится прибегать к перемешиванию или встряхиванию раствора, однако такое воздействие мало влияет на скорость адсорбции сильно пористых адсорбентов. [c.289]

Адсорбция на границе раствор — газ. Адсорбцию растворенного вещества на границе раствор —газ целесообразно рассматривать с термодинамических позиций и связывать ее с изменением энергии поверхности или ее поверхностного натяжения. [c.268]

Водород в небольших количествах легко адсорбируется углем чем больше давление и чем ниже температура, тем больше адсорбируется водорода, Уголь из скорлупы кокосового ореха при обыкновенной температуре адсорбирует 4,4-кратный объем водорода. При температуре жидкого воздуха адсорбция в 40 раз больше. Однако по сравнению с другими газами адсорбция водорода в угле незначительна. Он адсорбируется также и различными металлами. Здесь явление адсорбции трудно отделить от явления растворения. [c.616]

При необходимости достижения высокой депрессии точки росы по влаге (100—120 °С) и обеспечения глубокой осушки газа (до точки росы —85-ь —100 °С) используют, как правило, адсорбционные методы извлечения влаги из природных и не( )тяных газов. Адсорбция — это процесс концентрирования веществ на поверх- [c.128]

Рис. 370. Схема колонного аппарата для разделения газов адсорбцией в кипящем слое

ОЧИСТКА И ОСУШЕНИЕ ГАЗОВ АДСОРБЦИЕЙ [c.331]

Для осушения воздуха и других газов адсорбцией чаще всего применяют силикагель или окись алюминия. Силикагель для осушения газов выпускается в двух формах крупнопористый, служащий для удаления больших количеств влаги, и мелкопористый, предназначенный для досушивания. Степень насыщения силикагеля водой легко контролировать, если его зерна импрегнировать 1%-ным раствором хлористого кобальта. В безводном состоянии такой силикагель имеет голубую окраску, а по мере насыщения парами воды окрашивается в розовый цвет. [c.332]

Шахназаров М. X. Извлечение бензина из природного газа адсорбцией. Баку, Азнефтеиздат, 1946. 52 с. [c.23]

Окись азота можно удалить из конвертированного газа адсорбцией на активированном угле при низкой температуре в процессе [c.446]

Сульфатный скипидар-сырец не находит непосредственного применения. Очистку скипидара от сернистых соединений можно осуществить различными способами, основанными на химических, физических и физико-химических процессах, а именно обработкой кислотами и щелочами обработкой оксидами металлов, металлами и солями металлов разрушением или осаждением сернистых соединений окисляющими агентами аэрацией скипидара и отдувкой сернистых соединений Инертными газами адсорбцией экстракцией селективными растворителями простой и фракционированной перегонкой, вакуумной ректификацией. [c.163]

Дегидратация приводит к образованию связей Fe—О—Fe внутри -полостей. Такая мостиковая связь может образоваться при дегидроксилировании, в ходе которого удаляется вода либо из 2 соседних групп Fe(OH) +, либо из Fe(OH) вместе с кислородом каркаса после этого ион Fe мигрирует из положения Si в малую полость в положение Si или же 2 иона Fe " мигрируют из положения Sj в положение SJ с образованием кислородного мостика (источником кислорода служат остаточные молекулы воды). С этими выводами согласуются данные по адсорбции различных газов. Адсорбция кислорода или азота пе приводит к каким-либо изменениям в спектре, указывающим на взаимодействие адсорбата с Fe +. После адсорбции этанола и пиридина спектр, характерный для ионов Fe + в положениях S , исчезает, однако Данных, указывающих на взаимодействие адсорбатов с Fe " в местах S[, получено пе было. [c.485]

Освещены технологии и аппаратура для процессов экстракции сжиженными газами, адсорбции и очистки в производстве фитохимических препаратов. [c.3]

О — адсорбция этана, пропана, 1-бутена, ацетилена Д — десорбция тех же газов — адсорбция изобутана и этилена — десорбция тех же газов. [c.295]

Тепловые явления. Как указывалось в разделе, посвященном осушке газов, адсорбция паров сопровождается выделением тепла. При адсорбции органических паров на активированном угле теплота адсорбции не может быть принята равной теплоте конденсации (переход из паров в жидкую фазу), хотя в общем случае ния [c.301]

Были предложены способы извлечения сероуглерода из технологических газов адсорбцией активированным углем. Большие исследования в этой области провел Левит [2—5]. [c.170]

Зависимость адсорбции от концентрации сорбата называется изотермой адсорбции (при постоянстве температуры). Эксперимент дает некоторый участок этой изотермы. Априори можно считать, что адсорбция должна увеличиваться и стремиться к пределу при увеличении концентрации сорбата, поэтому для нахождения предельной адсорбции необходимо экстраполировать изотерму к бесконечно большой концентрации. Корректно эту процедуру можно выполнить только при наличии уравнения изотермы адсорбции — аналитического описания зависимости адсорбции от концентрации адсорбирующегося вещества, причем уравнение должно включать в себя предельную величину адсорбции в качестве одного из параметров. Существует ряд подходящих уравнений и отработанных алгоритмов их применения для адсорбционного определения удельной поверхности [39]. Но изучение адсорбции не сводится только к измерению удельной поверхности дисперсных и пористых материалов, а имеет прикладное значение. Адсорбция лежит в основе улавливания и концентрирования редких элементов, очистки газов и жидкостей от нежелательных примесей. Адсорбенты предназначены для поглощения (адсорбции) различных веществ из растворов или газов. Адсорбция также является частью термодинамического цикла холодильных установок. Существует отдельная индустрия по производству как универсальных, так и специализированных адсорбентов. [c.549]

В газообразных продуктах реакции, кроме винилацетилена, содержатся дивинилацетилен, непрореагировавший ацетилен, водяные пары и др. Паро-газовую смесь разделяют ступенчатым охлаждением водяные пары и дивинилацетилен конденсируются при более высоких температурах, для выделения винилацетилена газовую смесь охлаждают до —70 С. Несконденсировавшийся газ (главным образом ацетилен) возвращают в производственный цикл. Кроме того, винилацетилен можно выделить из газов адсорбцией его растворителями (например, толуолом). [c.191]

С разрушением особой структуры граничных слоев связан также и известный эффект ухудшения смачивания при повышении температуры [562]. На рис. 13.5 приводятся результаты расчетов изотерм расклинивающего давления смачивающих пленок водного 10 М раствора КС1 с добавками ионогенных ПАВ. Для молекулярных сил принята та же константа А для структурных сил — экспонента IIs= sexp(—/i/Я-), где С = = 10 Н/см и А,=0,25 нм. Исходной, без добавок ПАВ, является изотерма, показанная кривой 6. Потенциалы поверхностей кварца (ii)i) и пленки (ij]2) принимали в этом случае равными —100 мВ и —25 мВ, соответственно. Расчеты по уравнению (13.3) приводят к значению 0о = 8° (см. рис. 13.4). Влияние добавок ПАВ сводилось в проведенных расчетах к изменению потенциала вследствие адсорбции ПАВ на поверхности пленка— газ. Адсорбция анионоактивного ПАВ, повышающая отрицательный потенциал ifi2, приводила к улучшению смачивания. Так, при il]2= —35 мВ рассчитанный краевой угол уменьшается до 7°, а при 11)2 = —45 мВ—до 5°. Дальнейший рост i 52 (кривые 1—<3) обеспечивает уже полное смачивание поверхности кварца. Если же на поверхности пленки адсорбируется катионоактивный ПАВ, заряжающий поверхность пленка — газ положительно (г1)2=+Ю0 мВ), в то время как поверхность подложки остается заряженной отрицательно, краевой угол растет до 28° в связи с тем, что электростатические силы вызывают притяжение поверхностей пленки (Пе<0). Полученные результаты находятся в хорошем согласии с результатами прямых измерений краевых углов растворов КС1 с добавками анионоактивного натрийдодецилсульфата и катионоактивного цетилтриметиламмонийбромида [563]. [c.220]

Активные угли газового тта, применяемые для тонкой очистки и разделения газов, адсорбции из растворов веществ с отпосительно малой величиной молекул и при небольших концентрациях, как катализаторы и носители катали-заюров (табл. 7,14 и 7.15). [c.392]

Способ удаления серы из природного газа адсорбцией при температуре окружающей среды применяется в США и в Канаде. В качестве адсорбентов в основном служат активированный уголь или молекулярные сита. Так как при этом требуется частая регенерация адсорбентов, то функционировать должны два или более аппаратов, чтобы один из них работал в линии, пока другой подвергается регенерации. Эффективность адсорбционных систем зависит как от типа сернистых соединений, так и от концентрации высших углеводородов, находящихся в природном газе. Низкокипящие сернистые соединения адсорбируются неустойчиво, в присутствии конденсирующихся углеводородов может происходить быстрое насыщение адсорбента, Поэтому если происходят изменения такого типа, то эффективность сероочистки часто ненадежна. В этом случае целесообразно использовать предохранительный аппарат, содержащий в качестве абсорбента окись цинка. Если природный газ содержит в основном сероводород и меркаптаны, то может быть использована одна окись цинка, желательно при температуре 350—400° С. В случае присутствия большого количества различных сераорганиче-ских соединений применяется другой метод, который описывается в следующем разделе. [c.64]

Параметры адсорбции и регенерации при Раде - 7,5 МПа, 1адс = 18 оС Расход газа адсорбции, н,мЗ/ч 415000 415000 [c.35]

Газо-адсорбционная хроматография (ГАХ) начала развиваться значительно ранее газо-жидкостной. Так, некоторые вопросы по динамике сорбции в противогазах, опубликованные в 1929 г. Н. П. Шиловым и его сотрудниками, близки к фронтальной газо-адсорбционной хроматографии. В 1931 г. Шуфтан применил газо-адсорбци-онный проявительный метод для разделения газообразных углеводородов, используя в качестве сорбента силикагель, а в качестве газа-носителя — диоксид углерода. В качестве детектора применялся газовый интерферометр. Разделяемые компоненты собирались в отдельные сборники и анализировались обычными классическими методами газового анализа. Позднее этот метод разделения углеводородов был усовершенствован в ЧССР Янаком и в СССР Вяхиревым независимо друг от друга. Метод был назван объемно-хроматографическим. Он нашел применение в анализе смесей углеводородных газов. [c.163]

Удельный удерживаемый объем является физико-химической константой. Он зависит от констант, относящихся к поглощаемому газу и сорбенту. В газо-адсорбци-онной хроматографии используют понятие удерживаемо- [c.42]

Ван-дер-ваальсовы силы невелики (примерно от 8 до 47 кДж/моль) и очень быстро уменьшаются при увеличении расстояния между молекулами. Они проявляются при переходе вещества из газообразного состояния в жидкое, при кристаллизации сжиженных газов, адсорбции и других процессах. [c.53]

Как видно из рис, 6, 9, при введении в кремний (германий) золота поверхностное (граница жидкий сплав — газ) и межфазное (граница жидкий сплав — твердый кристалл) натяжения меняются незначительно (слабое увеличение натяжения), т. е, золото не адсорбируется на обеих межфазных границах, в то время как германий или кремний, добавленные к золоту, резко уменьшают поверхностное и увеличивают межфазное натяжение. Такой ход кривых можно объяснить следующим образом. Обе границы являются местом, где атомы жидкой фазы имеют недостаток соседей по сравнению с объемом твердой и жидкой фаз. Это положение, очевидное для границы жидкость — газ, нуждается в обосновании для границы кристалл — собственный расплав. Так как смачиваемость чистой твердой фазы собственным расплавом неполная (0si si = = 14° 0oe -Ge = 15° 0aut-au = 7°), работа адгезии жидкой фазы к твердой фазе того же вещества меньше работы когезии в жидкости (и в твердой фазе), что, по-видимому, нельзя объяснить иначе, как наличием некоторой дополнительной разупорядоченности структуры на границе раздела (по сравнению с объемом жидкой фазы). Таким образом, на межфазной границе кристалла со своим расплавом среднее координационное число должно быть меньше, чем в жидкой фазе. Атомы поверхностно-активного компонента должны адсорбироваться на обеих границах (на границе раздела с газом адсорбция должна быть, очевидно, выше), изменяя межфазное натяжение. [c.12]

Капиллярные иасадочные колонки обладают нек-рыми преимуществами перед полыми колонками более высокой удельной эффективностью (10-30 тыс. теоретич. тарелок/м) простотой реализации газо-адсорбц. варианта хроматографии возможностью эффективного разделения и экспрессного аналит. определения легко- и среднесорбируемых соед. (включая неорг. газы) возможностью использования в термостате колонок малого объема (миниатюризация газохроматографич. ахшаратуры). Осн. препятствие для широкого применения таких колонок в существующих приборах для газовой хроматографии - значит. сопротивление потоку газа-носителя. [c.309]

Как установлено из опытов, величины 5о различаются в зависимости от способа определения — по проницаемости жидкости (фильтрование), проницаемости газа, адсорбции газа, термограммам сушки [444], — что связано с физической сущностью этих способов. Так, при определении 5о по адсорбции газа отражается влияние пове >хности пор, недоступных для движения жидкости, а термограммы сушки показывают до некоторой степени условную величину поверхности частиц, связанной с пленкой жидкости. [c.154]

При атом недавно описанном [46] процессе сероводород и органические сернистые соединения удаляют нз коксового газа адсорбцией на окиси железа в непрерывно работающей псевдоожиженной системе при температуре около 350° С. Загрязненная окись железа, содержащая около 10% вес. серы в виде сульфида железа, регенерируется выжигом с воздухом при 600— 800° С и снова возвращается па ступень адсорбции. Выходящий из регенератора SO2 используют для производства серной кислоты. Приведено описание полузаводской установки, перерабатывающей 71 тыс. газа в сутки, содержащего 13,8 г/м H2S и 460 мг/м органической серы. Удаление общей серы при одно- и двухступенчатой адсорбции достигает соответственно 80 и 98%. Важнейшие преимущества процесса — малые затраты па рабочую силу, высокая экономичность по расходу тепла, так как около 67 % требуемого тепла получают за счет теплообмена между поступающим и выходящим газом, а остальные 33% — за счет теплосодер/кания горячей регенерированной окиси железа. [c.197]

Адсорбционные процессы приобретают непрерывно растущее значение в области очпетки газа. Адсорбция лежит в основе многих промышленных процессов, предназначаемых для удаления водяного пара, органических растворителей, ряда примесей, придающих запах газу, и других компонентов различных газовых потоков. Адсорбируемые вещества концентрируются на поверхности твердого вещества (адсорбента) под действием сил, существующих на этой поверхности. Поскольку количество адсорбированного вещества непосредственно зависит от поверхности адсорбции, в качестве промышленных адсорбентов обычно применяют материалы, имеющие вследствие особенностей их приготовления весьма большую удельную иоверх-иость. Адсорбенты, применяемые для очистки газа, могут состоять из зерен неправильной формы или предварительно формованных частиц, например таблеток или сфер подлежащий очистке газ пропускают через слой такого материала. При этом удаляемые примеси избирательно концентрируются на поверхностях пор адсорбента, а очхщенный газ проходит через слой, пе поглощаясь. [c.272]

Силы, удерживающие адсорбированные молекулы на поверхности, могут быть совсем незначительными и по величине близки к силам, вызывающим коалесцепцию молекул, ведущую к образованию жидкой фазы они могут быть и настолько большими, что адсорбированное вещество не удается удалить с поверхности, не вызывая каких-либо химических изменений. Большинство адсорбционных явлений, очевидно, обусловлено слабыми силами — так называемыми физическими или ван-дер-ваальсовыми. Этим п объясняется, почему в общем случае соединения, обладающие низким давлением пара, адсорбируются в относительно больших количествах, чем труднее конденсирующиеся газы. Адсорбция химического типа, обычно известная под названием хемосорбции, играет значительно менее важную роль в промышленных адсорбционных процессах. Примером хемосорбции может служить адсорбция кислорода на активированном угле при температурах выше 0° С. При попытке осуществить десорбцию кислорода нагревом он выделяется в виде соединений с углеродом. [c.273]

Таким образом, адсорберы с непо-отходяшнс движным слоем поглотителя работают периодически. Ввиду малой производительности таких аппаратов и значительного расхода пара описываемый процесс разделения углеводородных газов адсорбцией получил сравнительно ограниченное распространение. [c.156]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология