Адсорбенты полностью пористые

Уральский государственный университет им. А. М. Горького, Свердловск). Представления о поверхности и пористости твердых адсорбентов полностью применимы к таким органическим сорбентам, как линейные и главным образод пространственные или сшитые полимеры. К числу пос- [c.314]

На начальном этапе развития рассматриваемой области внимание было обращено на простые молекулы ( 2, N02, СеНе и его производные, пиридин и др.), адсорбированные из паров в высоком вакууме на топких сублимированных слоях галогенидов металлов или на пластинках пористых адсорбентов типа силикагеля (см. обзорные работы [1—3]). Вид получаемых спектров поглощения свидетельствовал о малом возмущении электронной оболочки молекул, что согласовывалось с чисто физической природой адсорбции. Однако уже тогда при адсорбции соединений, обладающих свойствами индикаторов протонной кислотности (га-нитрофенол, фенолфталеин и др.), для более активных адсорбентов, полностью освобожденных в условиях высокого вакуума от влажности и посторонних газов, обнаруживались резкие изменения спектров поглощения адсорбатов. Эти изменения могли [c.293]

Сравнение изотерм сорбции и десорбции на пористых полимерах адсорбатов разной природы (рис. 6.3) показало, что в паре перфтор- -октана, в отличие от метанола, набухания полимеров не происходит. Изотерма адсорбции этого пара в начальной области полностью обратима. При более высоких относительных давлениях пара р/ро наблюдается четкий капиллярно-конденсаци-онный гистерезис, как в случае неорганических адсорбентов с жестким скелетом (см. рис. 3.2 и 4.9). [c.119]

Капиллярная конденсация. При сорбции паров на твердых пористых адсорбентах адсорбционный процесс может перейти в так называемую капиллярную конденсацию. Сначала пар адсорбируется на стенках пор (капилляров) сорбента, а затем конденсируется в жидкость. Далее слои этой жидкости соединяются, заполняя частично самые тонкие капилляры жидкостью, образующей вогнутый мениск. Давление насыщенного пара над вогнутым мениском всегда меньше давления пара над плоской поверхностью жидкости (см. гл. XI, раздел 4) и поэтому пар начинает конденсироваться над вогнутым мениском и капилляры полностью заполняются жидкостью. С увеличением равновесного давления капиллярная конденсация охватывает более крупные капилляры по сравнению с первичными капиллярами. [c.275]

Типичным для формирования структурно-механического барьера, ограничивающего проникновение фильтрата в пористую среду, является наличие двух фаз структурообразования - быстрой и медленной. В течение первой возникает адсорбционный слой, на второй фазе осуществляется более медленная достройка полимолекулярного граничного слоя, простирающегося на несколько молекулярных порядков, что характерно для адсорбции высокомолекулярных веществ на границе с твердым телом (В.А. Каргин, Ю.С.Липатов). На начальной стадии этот процесс может развиваться одновременно во всем объеме. Макромолекулы при этом могут входить в несколько зон структурообразования, формируя сетку, препятствующую дальнейшему массопереносу. По этой причине перемещение макромолекул носит преимущественно сегментальный характер. Кроме того, в отличие от низкомолекулярных соединений, активные группы или сегменты макромолекул никогда полностью не связываются с адсорбентом часть сегментов закрепляется на поверхности, остальные простираются в объем в виде петель или свободных концов. Вследствие этого на границе раздела фаз создаются предпосылки для создания поверхностного слоя полимера, локальная концентрация в котором отличается от среднего значения по объему. Этому способствуют и селективный характер адсорбции полимеров, являющихся по своей природе полимергомолога-ми, а также особенности адсорбента - пористой среды, радиусы капилляров которой могут быть сопоставимы с размерами макромолекул. Описанные процессы определяют закономерности процесса формирования надмолекулярной структуры жидкости в норовом канале. [c.12]

Для адсорбционных процессов температура — один из важнейших параметров, влияющих на количество поглощенного вещества и скорость адсорбции, а также на протекание побочных реакций. На цеолитах парафины насыщаются в паровой фазе при относительно высоких температурах. При температуре ниже оптимальной процесс адсорбции ухудшается из-за снижения диффузии молекул парафинов в цеолиты и возможности капиллярной конденсации, происходящей при температуре на 50-60 С ниже температуры начала конденсации сырья в условиях процесса (давление, разбавление газом) за счет дополнительного действия адсорбционных сил, проявляемых пористым цеолитом. При капиллярной конденсации исходное сырье адсорбируется неселективно, смачивая цеолит. Парафин при десорбции удаляется не полностью, что ухудшает их качество и приводит к быстрой дезактивации адсорбента. [c.214]

Аналогичный характер послойной отработки капиллярно-пористого материала с движением фронта фазового превращения может наблюдаться и при других массообменных процессах в системах сплошная фаза — твердый материал. Так, при адсорбции веществ, обладающих весьма значительной адсорбционной способностью по отношению к пористому адсорбенту, в глубь частиц может продвигаться четкий фронт, на котором мгновенно адсорбируется весь целевой компонент, который диффузионно подводится от поверхности частиц адсорбента поперек зоны, которая полностью насыщена поглощаемым веществом. Послойный характер отработки твердых частиц может наблюдаться и в процессе сушки крупнопористых материалов, когда в глубь капиллярно-пористого влажного материала продвигается фронт испарения влаги, пары которой отводятся поперек высушенной зоны материала фильтрованием под действием возникающего избыточного давления паров влаги на фронте испарения, а теплота, необходимая для парообразования, подводится к фронту теплопроводностью также поперек слоя высушенного материала. [c.61]

Для проявительного разделения на адсорбционной колонке — старейшего метода хроматографии — используется простейшая аппаратура. Адсорбент обычно помещают в стеклянную трубку с внутренним диаметром от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров и рабочей высотой от 5 до 25 диаметров. Применяют также металлические и пластмассовые трубки [26]. Адсорбент удерживается в трубке пористой диафрагмой. Способ удерживания зависит от метода применения колонки. Если адсорбент необходимо выдавливать для того, чтобы его можно было разрезать на зоны, то лучше использовать подвижную плоскую диафрагму, удерживаемую на маленьких выступах или на небольшом сужении внутри трубки. На рис. 152, б схематически показаны типичные нижние части колонок. Применяют также трубки такого типа с небольшим конусом, что при наличии стеклянного шлифа облегчает выдавливание адсорбента. Если разделенный на фракции образец нужно собрать полностью, то нижнюю часть трубки можно сузить или соединить с короткой трубкой меньшего диаметра [c.310]

Это утверждение неявно означает, что адсорбент рассматривается как идеально жесткое пористое тело, не подверженное воздействию адсорбируемого вещества. В гл. Х будет показано, что это не всегда полностью справедливо. [c.166]

Дальнейшее допущение, используемое теорией и не подчеркнутое достаточно Брунауером, состоит в том, что общая поверхность, на которой происходит адсорбция, является для данного адсорбента величиной постоянной, не зависящей от количества адсорбированного вещества. Это предположение, совершенно естественное для случая гладкой поверхности, очевидно, ошибочно при переходе к пористым адсорбентам. В качестве иллюстрации приведем рассуя дение, заимствованное у Броуда и Фостера[ ]. Если рассматривать адсорбцию в цилиндрическом капилляре, то поверхность последовательных адсорбционных слоев уменьшается в арифметической прогрессии. Зная относительные размеры капилляра и адсорбируемых молекул, легко оценить (даже количественно ), как скажется это уменьшение поверхности на окончательных результатах. Допустим, например, что рассматриваемый капилляр полностью заполняется при пяти слоях, В этом.случае, очевидно, объемы первого и второго слоев относятся друг к другу, как (52—42) (4 —З ) = = 9 7, а объемы всех пяти слоев, как 9 7 5 3 1. При полных пяти слоях на плоской поверхности отношение всего количества адсорбированного вещества к адсорбции в первом слое выражается через 5 1, в то время как в подобном цилиндрическом капилляре [c.699]

Несимметричное поле адсорбента, направленное к поверхности, и особенно к ее отдельным центрам, может сильно исказить симметрию электронного облака таких молекул, в результате чего слабые или полностью отсутствующие в инфракрасном спектре свободных молекул полосы поглощения начинают в нем проявляться. Такой резкий эффект непосредственно указывает на ориентацию молекулы по отношению к поверхности или отдельным ее силовым центрам и на изменение симметрии распределения электронного облака в молекуле при адсорбции. Так, например, найденное в инфракрасном спектре адсорбированного пористым стеклом метана появление полосы поглощения полностью симметричного валентного колебания СН [76] свидетельствует о нарушении тетраэдрической симметрии (Та) и понижении симметрии до Сз или Сгр. Нарушение правил отбора для молекул этилена, адсорбированных пористым стеклом [76, 77] и цеолитом [73], указывает на уменьшение симметрии до Сг . [c.57]

К мезопорам, согласно классификации М. М. Дубинина, относятся поры с размерами 4—300 нм. Наиболее распространенные мезопористые адсорбенты имеют размеры пор 5—20 нм. Поверхность таких мезопористых адсорбентов, скорее, неоднородна, поскольку протяженности однородных участков поверхности на порядок меньше, чем это необходимо для практического исключения краевых эффектов (на ребрах, в местах контакта частиц и обусловленных большой кривизной поверхности). В однородных мезопористых системах сорбционный процесс после мономолекулярного покрытия практически полностью контролируется капиллярно-конденсационным механизмом. По характеру изотерм и теплот капиллярной конденсации можно судить о степени однородности пористости. [c.48]

Пористая структура адсорбента в значительной мере определяет его удельный расход при адсорбции растворенных веществ и, следовательно, влияет на экономичность адсорбционной технологии. Очевидно, что микропоры, размеры которых меньше молекул растворенных веществ, не участвуют в процессе адсорбции и поэтому при адсорбции сложных молекул органических веществ (например, при адсорбции ПАВ, красителей или полимеров) являются бесполезной частью пористой структуры, тогда как при адсорбции относительно небольших молекул объем микропор составляет основную часть адсорбционного объема пор адсорбента. Объем слишком широких пор также не используется полностью для избирательной адсорбции из водных растворов, так как избирательная адсорбция осуществляется только в мономолекулярном слое раствора на их поверхности, а удельная поверхность пор быстро уменьшается с увеличением их диаметра. Оценка размеров молекул веществ, содержащихся наиболее часто в водных растворах, прежде всего в промышленных сточных водах, направляемых на адсорбционную очистку, позволяет определить рациональные границы размеров пор адсорбентов, [c.41]

Твердые тела, имеющие высокоразвитую поверхность, являются пористыми адсорбентами, поэтому для их изучения целесообразно использовать адсорбционные методы. Эти методы хорошо разработаны и позволяют получать такие параметры пористой структуры, как удельная площадь поверхности, распределение пор по размерам, удельный объем пор и др. Однако использование классического метода адсорбции из паровой фазы оказывается неэффективным и часто не пригодным для изучения пористой структуры полимеров, деформированных в ААС. Это объясняется тем, что для исследования методом адсорбции из паровой фазы образец твердого тела должен быть полностью освобожден от любых низкомолекулярных веществ, адсорбированных на его поверхности. Это предполагает полное удаление адсорбционно-активной жидкости из пористой структуры полимера, что неизбежно должно привести к структурным перестройкам. Более того, и эту образующуюся при удалении жидкости структуру полимера нельзя исследовать при помощи адсорбции газов, так как адсорбция любого газа приводит к пептизации структурных элементов и, следовательно, к новым структурным перестройкам. [c.89]

Другим способом достижения развитой поверхности является увеличение пористости материалов. В промышленной практике пористость материалов может быть увеличена термическими, механическими, химическими и другими методами. Пористость адсорбентов характеризуют показателем их плотности. Различают истинную, кажущуюся и насыпную плотность адсорбента. Под истинной плотностью понимают массу единицы объема плотного материала (без учета пор). Кажущаяся плотность это масса единицы объема пористого материала. Насыпная плотность представляет собой массу единицы объема свободно лежащего слоя адсорбента, включая объем пор собственно в адсорбенте и в промежутках между частицами адсорбента. Пористые адсорбенты могут иметь макропоры, переходные поры и микропоры. Макропоры имеют средние радиусы в пределах 1000...2000 А (А = м) и удельную поверхность (поверхность, отнесенную к единице массы адсорбента) 0,5...2 м /г. Малая величина удельной поверхности свидетельствует о том, что макропоры не играют заметной роли в величине адсорбции, однако они являются транспортными каналами, по которым адсорбируемые молекулы проникают в глубь гранул адсорбента. Переходные поры имеют эффективные радиусы в интервале от 15... 16 до 1000...2000 А, что значительно превышает размеры обычно адсорбируемых молекул. Удельные поверхности переходных пор могут достигать 40 м /т. Переходные поры заполняются полностью при достаточно высоких парциальных давлениях пара сорбируемого компонента. Средние радиусы микропор находятся в области ниже 15... 16 А. По раз- [c.88]

Во-вторых, несмотря на то что Гиббс ввел в свои уравнения величину кривизны поверхности, фактически в гиббсовой теории адсорбции рассматриваются только явления на плоских (или слабоискривленных) поверхностях раздела. Все явления адсорбции на пористых (особенно, микропористых) твердых адсорбентах полностью исключены из теории Гиббса. [c.50]

В разд. 4.2.1 уже говорилось, что адсорбенты, применяемые в ЖХВД, отличаются от адсорбентов, предназначенных для обычной хроматографии, структурой, а также размером и формой частиц. Адсорбенты для ЖХВД можно разделить на две большие группы поверхностно-пористые и полностью пористые. Поверхностно-пористые адсорбенты получают следующим образом на твердые, непористые, сферические ядра наносят пористый слой собственно адсорбента толщиной 1—2 мкм (см. разд. 4.2.1 и рис. 4.1,6). Благодаря такому строению все типы этих адсорбентов-носителей — шарики с регулируемой поверхностной пористостью, шарики, покрытые пористыми слоями, шарики, покрытые пленкой,— достаточно прочны и не разрушаются при высоких давлениях, применяемых при хроматографическом разделении. Хотя глубина адсорбционного слоя у таких адсорбентов значительно уменьшена, в адсорбентах типа корасил (табл. 4.7) имеется довольно много очень маленьких пор, что значительно расширяет адсорбционную зону, а производительность колонки сильно зависит от скорости течения. Ввиду относительно малой величины адсорбционной поверхности (1— 15 м /г) в такие колонки нельзя вводить пробы большого объема, так как перегрузка колонки приводит к снижению ее разделительной способности. Средняя емкость колонки — порядка 0,1 мг пробы на 1 г адсорбента. Малая емкость является недостатком, если используются малочувствительные детекторы, например рефрактометр. Однако сильнополярные вещества, вероятно, лучше разделяются на адсорбентах этого типа, потому что их легче можно элюировать. Кроме того, колонки с такими адсорбентами легче приготовить, подвижная фаза легче проникает в эти адсорбенты, в результате повыщается средняя скорость течения (но одновременно снижается высота, эквивалентная теоретической тарелке, ВЭТТ). На этих адсорбентах можно как и на адсорбентах других типов, закреплять жидкие фазы и использовать их также для жидко-жидкостной хроматографии. В табл. 4.7 дан список некоторых адсорбентов вместе с их характеристиками. [c.177]

Адсорбенты типа полностью пористых были в числе первых применены в ЖХВД. Вначале это были используемые в обычной ЖТХ фракционированные пористые материалы с частицами неправильной формы диаметром менее 74 мкм (рис. 4.1). Преимущества адсорбентов этого типа — их доступность, низкая стоимость и большая по сравнению с поверхностно-порис-тыми адсорбентами адсорбционная поверхность (в среднем 100—300 м /г, см. табл. 4.7). Соответственно ими можно плот- [c.177]

Первой проблемой в колоночной хроматографии является надлежащий подбор колонки. Следует уточнить тип применяемого адсорбента (силикагель, оксид алюминия и т. д.), а также размер частиц, характер поверхности (суммарная удельная поверхность, размеры пор) и, особенно если предполагается применение ЖХВД,— геометрию частиц (сферическая или неправильная форма) и их тип (полностью пористые или поверхност-но-пористые). Далее необходимо определить, какое количества [c.189]

Чаще всего хроматографисты пользуются силикагелем, его выпускают в виде самых различных модификаций, и очень часто силикагель является идеальным адсорбентом. У пористого силикагеля удельная поверхность составляет 300—800 м /г, у пористого оксида алюминия — всего 100—200 м /г. В то же время поверхностно-пористые адсорбенты, частицы которых состоят из внутреннего непористого ядра и тонкого пористого поверхностного слоя, например корасил I и II, характеризуются относительно малой удельной поверхностью (7—14 м /г). Адсорбенты последнего типа нельзя сильно нагружать, и их емкость составляет только около 1/20 емкости полностью пористых адсорбентов. Размеры и геометрия частиц также влияют на эффективность колонки, т. е. на число теоретических тарелок, приходящееся на единицу ее длины. Эффективность колонки существенно возрастает с уменьшением размеров частиц. В особых случаях применяются колонки длиной 25 см, заполненные частицами диаметром 5—10 мкм, эффективность которых может достигать 10 000 теоретических тарелок. Важную роль играет также содержание воды в адсорбенте. Это справедливо не только для классической жидкостной хроматографии, где для колонок с силикагелем наилучшим является содержание воды порядка 10—15%, но и для ЖХВД. Воду добавляют с тем, чтобы увеличить интервал линейности изотермы и улучшить разделяющую способность. Рекомендуется вводить 0,04 г воды на 100 м поверхности адсорбента. [c.190]

Примеры анализа этим методом смесей природных соединений, очень близких по структуре, недавно опубликованы Уордом и Пелтером [83]. Они исследовали смеси флавоноидов, пептидов, порфиринов и сахаров и показали, что адсорбционная хроматограс )ия — эффективный метод разделения этих соединений. Эти авторы сравнили также результаты, полученные на полностью пористых и поверхностно-пористых адсорбентах. Для разделения они применяли стеклянные колонки (внутрен- [c.210]

Твердые носители обычно делают на основе силикагеля и большинство доступных марок обладает до некоторой степени адсорбционной активностью. Заметное исключение составляет зипакс (Ои Роп1), частицы которого с непроницаемой стеклянной сердцевиной и контролируемой поверхностной пористостью фактически неактивны. Активные адсорбенты (исключая зипакс) можно использовать для твердо-жидкостной хроматографии, а некоторые и для распределительной, если они покрыты надлежащим образом стационарной жидкой фазой. Чем меньше размер частиц, тем эффективнее колонка. Со сферическими частицами обычно получаются более воспроизводимые и более эффективные колонки. Поверхностно-пористые носители не так эффективны, как полностью пористые с диаметром частиц менее 10 мкм, но с ними легче проводить заполнение колонок, получаются более воспроизводимые колонки и требуется больший мертвый объем. Поверхностно-пористые носители дороже пористых, но с ними можно использовать более низкие давления и быстрее проводить разделение смесей. Они обладают значительно меньшей емкостью, чем пористые носители. [c.113]

Рассмотренная математическая модель внутридиффузион-ного переноса в гранулах адсорбента предполагает, что массоперенос в твердом теле полностью определяется некоторым постоянным коэффициентом диффузии. Действительно, проникание адсорбата внутрь зерна адсорбента — процесс диффузионный, а под коэффициентом диффузии D понимают количество вещества, диффундирующего в единицу времени через 1 см поверхности при градиенте концентрации, равном единице. Естественно, что нельзя ожидать, чтобы один постоянный коэффициент диффузии описал те явления, которые происходят в процессе переноса адсорбата в таких сложных пористых структурах, которыми обладают гранулы любого промышленного адсорбента. Величина D должна рассматриваться как эффективный коэффициент диффузии, значение которого зависит от структуры пор и вклада в массоперенос различных транспортных механизмов, таких как нормальная или объемная диффузия, молекулярная или кнудсенов-ская диффузия и поверхностная диффузия. Для того чтобы учесть негомогенность структуры адсорбентов, при экспериментальном и теоретическом изучении кинетики адсорбции микропористыми адсорбентами в настоящее время широко используется представление о бипористой структуре таких адсорбентов [18], которое предполагает два предельных механизма массопереноса диффузия в адсорбирующих порах (например, в кристаллах цеолита) и перенос в транспортных порах. [c.50]

Определение количества гидроксильных групп на поверхности исследуемых адсорбентов, в частности, кремнеземов, можно произвести методом ИК спектроскопии с помощью вспомогательного, также участвующего в дейтерообмене, достаточно прозрачного в ИК области спектра адсорбента. В качестве вспомогательного адсорбента используют пластинку из спрессованного аэросила или пористую пленку органического полимера, содержащую доступные для дейтерообмена гидроксильные группы. Вспомогательный адсорбент помещают в вакуумную кювету ИК спектрометра, которая может быть соединена с вакуумной бюреткой с ОгО, с ампулой, содержащей исследуемый адсорбент, и с откачиой системой. После откачки вспомогательного адсорбента его поверхностные группы ОН полностью заменяют на группы 00 и снова откачивают при комнатной температуре. Далее откачивают при нужной температуре исследуемый адсорбент, соединяют содержащую его ампулу с кюветой со вспомогательным адсорбентом и в эту систему вводят определенное количество молей пара ОгО. Происходит дейтерообмен, за которым следят, наблюдая в ИК спектре уменьшение интенсивности полосы поглощения в области валентных колебаний 00 (полосы ОО и ОН хорошо разделяются). После установления равновесия с газовой фазой отношения концентраций Н/0 на обоих адсорбентах и в газовой фазе оказываются настолько близкими, что их можно принять равными друг другу. Величину этого отношения Н/0 = 7( можно определить из исходного и равновесного ИК спектров вспомогательного образца [c.53]

Ф. Д. Овчаренко, Н. В. Вдовенко (Институт коллоидной химии и химии воды АН УССР, Киев). Весьма удобными моделями для изучения микро-пористых структур и выяснения роли природы поверхности могут быть дисперсные минералы — каркасные и слоистые силикаты с хорошо изученными параметрами кристаллической структуры и кристаллохимическим строением решетки. Микропоры природных цеолитов при р р = 0,01 заполняются почти полностью и хорошо описываются уравнением изотермы адсорбции Дубинина — Радушкевича для адсорбентов 1 етруктур- [c.263]

Имеются данные, что пропитка пористых тел сопровождается защемлением находящегося в них воздуха. В природных пористых телах защемляется около 50% содержащегося в них воздуха, в некоторых адсорбентах — практически весь воздух [154, 178, 217, 249]. Это явление объясняется наличием тупиковых пор [30, 217]. Кроме того, было показано, что пористые тела со сквозными порами ведут себя подобно телам с тупиковыми порами, если они полностью погружены в жидкость [26, 30, 31]. Поэтому пропитка пористых тел более отвечает модели пористого тела с тупиковыми и квазитупиковыми порами. [c.35]

За исключением работ Мак-Интоша и его сотрудников [67— 69] с пористым стеклом, все описанные выше опыты проводились с древесными и другими углями, отличающимися по степени неоднородности поверхности. Вместе с тем желательно было при определениях изменений длины иметь больше сведений о процессах, происходящих на поверхности. В частности, только в одном случае [67] сообщалось о теплотах адсорбции, измеренных на том же адсорбенте, что и в опытах по определению изменений длины. Следовательно, оставалось неясным, обусловлен ли процесс, приводящий к расширению, исключительно физической адсорбцией, или же происходящая в небольшой степени хемосорбция определяет ход процесса. При любом теоретическом рассмотрении данного эффекта эти сведения являются весьма существенными, так как только физическая адсорбция полностью обратима и соответствует термодинамическим положениям. Независимо от поверхности, на которой протекает адсорбция, только редкие газы, образующие небольшое число истинных химических соединений, удерживаются исключительно физическими или ван-дер-ваальсовыми силами. Хотя пористое стекло имеет сложную поверхность, автор полагает, что оно является более подходящим объектом для изучения, чем древесные угли, сложность и невоспроизводимое поведение которых хорошо известны. Оказалось возможным измерить изменения длины при 77° К, и получить данные об эффектах, вызванных аргоном, криптоном, азотом, кислородом и водородом [74]. При использовании той же аппаратуры и образца были изучены, кроме того, эффекты, обусловленные адсорбцией ряда полярных газов [75—77], [c.261]

ХроАШТография представляет собой процесс физического раз-деленая сложных жидких или газообразных смесей на пористых адсорбентах. В основу процесса положена различная адсорбируе-мость компонентов смеси, которая зависит от их химического состава и строения. Если разница в адсорбируемости компонентов велика, достаточно однократного контактирования смеси с адсорбентом, который полностью извлечет компонент с наибольшей адсорбируемостью. На практике же обычно приходится сталкиваться со смесями, адсорбируемость компонентов которых имеет небольшие различия. В этом случае для разделения смесей простого контактирования их с адсорбентом оказывается недостаточно. Для разделения таких смесей используется хроматографический процесс с многократной адсорбцией и десорбцией компонентов. Хроматографическое разделение сложных смесей на практике осуществляется путем пропускания смесей через слой адсорбента. [c.6]

В. В. Подлеснюк, Т. М. Левченко (Институт коллоидной химии и химии воды им. А. В. Думанского АН УССР, Киев). В результате предпринятого нами исследования пористой структуры и адсорбционных свойств пористых полимерных материалов отечественного производства (сополимеров стирола и дивинилбензола) установлено, что структура полимерного адсорбента бидисперсна. Полимерный сорбент состоит из локализованных микропористых участков, где адсорбируется основное количество адсорбатов (первичная пористая структура) и промежутков между ними, образующих транспортную (вторичную) пористую структуру. Таким образом, эти адсорбенты можно рассматривать как классическую модель адсорбента с бидисперсной структурой. Средний размер микропористых участков данного адсорбента составляет 70 нм. Следует отметить хорошее согласие значений среднего размера пор полисорба 40/100, оцененных по адсорбции из водных растворов (1,41 нм) и по данным рентгенографического анализа (1,50 нм). Величины предельной адсорбции органических веществ разных классов на полисорбе 40/100 заключены в широких пределах от 0,16 (атразин) до 1,90 моль/кг (бензол). Причем для не слишком крупных молекул предельная величина адсорбции составляет 1—2 моль/кг. Полимерные сорбенты полностью восстанавливают свою емкость при использовании в качестве регенерирующих растворов низкомолекулярных органических растворителей, смешивающихся с водой. Рассмотренные свойства полисорбов позволяют создавать на их базе безотходные технологические процессы очистки сточных вод с утилизацией поглощенных веществ. [c.256]

При относите-жьных давлениях, превышающих 0,2, пористые адсорбенты десорбируют пара больше, чем адсорбируют. Типичные формы петель гистерезиса показаны на рис. 3 и 7 (тип А или Е). Предложено несколько вариантов объяснения этих типов гистерезиса. Жигмопди [20] предположил, что в процессе адсорбции пары не полностью смачивают стенки капилляров адсорбента, так как примеси типа воздуха могут постоянно адсорбироваться на стенках пор. Повышение давления приводит к вытеснению любых примесей до тех пор, пока при давлении насыщенного пара адсорбата не будет иметь место полное смачивание стенок. При десорбции краевой угол в уравнении Кельвина равен нулю. Следовательно, для данного объема адсорбированного газа давление ра при адсорбции больше давления ра при десорбции. Такое объяснение неприемлемо для явлений полностью обратимого гистерезиса. Мак-Бейн [21] предположил, что поры по форме похожи на бутылочки с узким горлом и корпусом большего диаметра. При адсорбции узкая часть капилляра заполняется при сравнительно низком давлении,, тогда как широкая основная часть капилляра не заполнится до тех пор, пока давление в соответствии с уравнением Кельвина не достигнет величины [c.174]

Хотя на пропитанных пористых полимерах проведен целый ряд разделений (см., например, работы [99, 101, 102]), нельзя не заметить, что присутствие неподвижной жидкой фазы не приводит к существенному улучшению хроматографического процесса. Пропитка оказывает примерно такое же влияние, что и модифицирование активного адсорбента в газоадсорбционной хроматографии. Даже при высокой степени пропитки характеристики удерживания самого полимера нельзя полностью отодвинуть на второй план [100]. [c.211]

На оксиде алюминия часто проводят разделение смесей постоянных газов или углеводородов С1 — С4, на силикагеле — разделение смесей СО, СО2, N2, углеводородов С1 — С4, оксидов азота и т. д., на молекулярных ситах — разделение смесей редких газов, О2, N2, нормальных парафинов и т. д. Некоторые пористые полимеры используются как специальные типы хроматографических адсорбентов. Хорошо известны сополимеры стирола и дивинилбензола, поступающие в продажу под названиями порапак (Р, Q, Р, 5, Т, Ы), хромосорб 101—105 и сина-хром. Они характеризуются определенной удельной поверхностью (100—500 м /г), однородной структурой пор, относительно хорошей термостабильностью (обычно до 250 °С). Порапаки Риф — неполярные сорбенты, а порапаки К, 5, Т и N — сорбенты средней полярности. Их поверхность модифицирована специальными мономерами. Синахром похож на порапак Р и хромосорб 102. Механизм разделения на этих сорбентах выяснен не полностью, предполагается, что в системах газ — жидкость и газ — твердый носитель физико-химические взаимодействия сочетаются с чисто химическими. Сорбенты этого типа предпочтительны при разделении полярных соединений, например воды, свободных жирных кислот, спиртов и т. д., на большинстве других адсорбентов их четкого разделения добиться не удается (образуются хвосты). [c.187]

Модифицирование химическое поверхности пористых адсорбентов влияет гл. обр. лишь на адсорбционную составляющую суммарного процесса сорбции, еслп модифицированная поверхность полностью смачивается, или также и па К. к., если в результате модифицирования смачивание поверхности ухудшается. По адсорбцнонно-десорбционной изотерме определяют также величипу поверхности пленки, на к-рой происходит К. к. Теплота К. к. больше теплоты обычной конденсации. [c.206]