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了液相单组分的吸附,如用活性碳吸附水溶液中的有机物。Gls等人根据等温吸附曲线初 始部分斜率的大小,把液相单组分吸附等温线分为S、L、H、C四大类型,而每一类型又 分成5族,见图88,图中横坐标为组分在液相中的浓度,纵坐标为组分的吸附量。S型表 示被吸附分子在吸附剂表面上成垂直方位吸附。L型的吸附即朗格谬尔吸附,是指被吸附分 子在吸附剂表面呈平行状态。H型的吸附是吸附剂与吸附质之间高亲合力的吸附。C型是吸 附质在溶液中和吸附剂上有一定分配比例的吸附。 (2)液相中双组分的吸附平衡 含吸附质A和B的溶液与新鲜的吸附剂长时间接触后,吸附量不再增加,吸附达到平 衡。此情况下的吸附等温曲线一般呈U型或S型。U型是在吸附过程中吸附剂始终优先吸 附一个组分的曲线,如用y一AO吸附CHC一苯溶液,CHC被优先吸附。S型为溶质和 溶剂吸附量相当情况,如用炭黑吸附乙醇一苯溶液,在乙醇摩尔分数为0一0.4的范围内, 乙醇优先吸附,而在0.4~1的范围内,苯优先吸附。 9.2,4吸附过程与吸附速率的控制 吸附速率是设计吸附装置的重要依据。 吸附速奉:是指当流体与吸附剂接触时,单位时间内的吸附量,kgs。 】吸附速率与物系、操作条件及浓度有关,当物系及操作条件一定时,吸附过程包括以 下三个步骤: (1)吸附质从流体主体以对流扩散的形式传递到周体吸附剂的外表面,此过程称为外扩散 (2)吸附质从吸附剂的外表面进入吸附剂的微孔内,然后扩散到固体的内表面,此过程为 内扩散。 (3)吸附质在固体内表面上被吸附剂所吸附,称为表面吸附过程。 通常吸附为物理吸附,表面吸附速幸很快,故总吸附速率主要取决于内外扩散速率的大 小。 外扩散控制的吸附:当外扩散速率小于内扩散速率时,总吸附速率由外扩散速率决定,此吸 附为外扩散控制的吸附。 内扩散控制的吸附:当内扩散速率小于外扩散速率时,此吸附为内扩散控制的吸附,总吸附 速率由内扩散速率决定。 9.2.5吸附操作 吸附分离过程包括吸附过程和解吸过程。由于需处理的流体浓度、性质及要求吸附的 程度不同,故吸附操作有多种形式。 5 了液相单组分的吸附,如用活性碳吸附水溶液中的有机物。Giles 等人根据等温吸附曲线初 始部分斜率的大小,把液相单组分吸附等温线分为 S、L、H、C 四大类型,而每一类型又 分成 5 族,见图 8-8,图中横坐标为组分在液相中的浓度,纵坐标为组分的吸附量。S 型表 示被吸附分子在吸附剂表面上成垂直方位吸附。L 型的吸附即朗格谬尔吸附,是指被吸附分 子在吸附剂表面呈平行状态。H 型的吸附是吸附剂与吸附质之间高亲合力的吸附。C 型是吸 附质在溶液中和吸附剂上有一定分配比例的吸附。 (2)液相中双组分的吸附平衡 含吸附质 A 和 B 的溶液与新鲜的吸附剂长时间接触后,吸附量不再增加,吸附达到平 衡。此情况下的吸附等温曲线一般呈 U 型或 S 型。U 型是在吸附过程中吸附剂始终优先吸 附一个组分的曲线,如用-Al2O3 吸附 CH3Cl-苯溶液,CH3Cl 被优先吸附。S 型为溶质和 溶剂吸附量相当情况,如用炭黑吸附乙醇-苯溶液,在乙醇摩尔分数为 0~0.4 的范围内, 乙醇优先吸附,而在 0.4~1 的范围内,苯优先吸附。 9.2.4 吸附过程与吸附速率的控制 吸附速率是设计吸附装置的重要依据。 吸附速率:是指当流体与吸附剂接触时,单位时间内的吸附量,kg/s。 ] 吸附速率与物系、操作条件及浓度有关,当物系及操作条件一定时,吸附过程包括以 下三个步骤: (1)吸附质从流体主体以对流扩散的形式传递到固体吸附剂的外表面,此过程称为外扩散。 (2)吸附质从吸附剂的外表面进入吸附剂的微孔内,然后扩散到固体的内表面,此过程为 内扩散。 (3)吸附质在固体内表面上被吸附剂所吸附,称为表面吸附过程。 通常吸附为物理吸附,表面吸附速率很快,故总吸附速率主要取决于内外扩散速率的大 小。 外扩散控制的吸附:当外扩散速率小于内扩散速率时,总吸附速率由外扩散速率决定,此吸 附为外扩散控制的吸附。 内扩散控制的吸附:当内扩散速率小于外扩散速率时,此吸附为内扩散控制的吸附,总吸附 速率由内扩散速率决定。 9.2.5 吸附操作 吸附分离过程包括吸附过程和解吸过程。由于需处理的流体浓度、性质及要求吸附的 程度不同,故吸附操作有多种形式
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