Applications of Porous Materials Catalys Molecular sIeves Biomedical Application membranes Energy storage http://nano.materials.drexel.edu Degree of Porosity

❖ 吸附过程与吸附剂 ❖ 吸附理论 ❖ 吸附操作方式与设计 ❖ 吸附法净化气态污染物的应用

§7-2-1 吸附过程与吸附剂 §7-2-2 吸附理论 §7-2-3 吸附设备 §7-2-4 固定床吸附器的计算

一、理解表面张力及表面吉布斯函数的概念。 二、理解接触角、润湿、附加压力的概念及其与表面张力的关系。 三、理解拉普拉斯公式及开尔文公式的应用。 四、理解亚稳状态与新相生成的关系。 五、了解溶液界面的吸附及表面活性物质的作用与应用。 六、了解吉布斯吸附公式的含义和应用。 七、理解物理吸附与化学吸附的含义和区别。 八、了解兰格缪尔单分子层吸附理论，理解兰格缪尔吸附等温式

振动是诱发煤与瓦斯突出的重要因素,为此实验研究了振动对瓦斯吸附的作用并从理论上分析了振动对煤体结构的影响,探讨了振动诱发煤与瓦斯突出的机理.结果表明:在振动作用下,煤对瓦斯的吸附量有一定程度的减少,吸附能力降低;振动延长了煤样达到吸附平衡的时间,使吸附平衡压力与未加振动时有所升高,煤样中游离瓦斯增多;振动使煤体内的裂隙增加并扩展,当振动强度达到一定值时煤体内形成较大范围的连通裂隙网;在振动对煤体和瓦斯产生的综合作用下,煤与瓦斯突出的危险性大大增加

1.了解固体表面特性，了解液固界面吸附。 2.掌握气固界面的吸附作用、特性及 Freundlich 定温式、Langmuir 单分子层吸附定温式等相关吸附理论。了解 B.E.T 多分子层吸附定温式及其内容

基于密度泛函理论,对HCl气体在烧结矿表面的吸附机理进行模拟计算,并且通过实验研究了不同反应温度、烧结矿粒度和HCl气体流量条件下烧结矿表面吸附HCl气体的特性规律.结果表明:HCl在α-Fe2O3(001)表面的最大吸附能为-175.91 k J·mol-1,为化学吸附.Cl原子与基底表面的Fe原子发生反应结合成Cl-Fe键.吸附后Fe-O键长变短,Fe-O键能增加,结构更紧密.Cl原子与Fe原子结合成键后,削弱Cl原子与H原子的结合.温度对烧结矿吸附氯元素量的影响较大,随着温度升高,氯元素吸附量逐渐增多;随着烧结矿粒度增大,氯元素吸附量逐渐减少;随着HCl气体流量的增加,氯元素吸附量迅速增加

§8.1 表面吉布斯函数与表面张力 表面吉布斯函数σ 表面张力σ 影响表面张力的因素 巨大表面系统的表面吉布斯函数 §8.2 纯液体的表面现象 1. 弯曲液面的附加压力 2. 曲率对蒸气压的影响 3. 液体的润湿与铺展 4. 毛细管现象 §8.3 气体在固体表面上的吸附 1.气固吸附的一般常识 2.Langmuir单分子层吸附等温式 3.BET吸附等温式：多分子层气固吸附理论 4.其它吸附等温式 §8.4 溶液的表面吸附 1. 溶液表面的吸附现象 2. Gibbs吸附公式 3. 表面活性剂的吸附层结构 4. 表面膜 §8.5 表面活性剂及其作用 1.表面活性剂的分类 2.胶束和临界胶束浓度 3.表面活性剂的作用 §8.6 分散系统的分类 §8.7 溶胶的光学和力学性质 1.丁达尔（Tyndall）效应 2. 布朗（Brown）运动 3. 扩散 4. 沉降和沉降平衡 §8.8 溶胶的电性质 1.电动现象：电泳；电渗 2.溶胶粒子带电的原因 3.溶胶粒子的双电层 4.溶胶粒子的结构——胶团 §8.9 溶胶的聚沉和絮凝 1. 外加电解质对聚沉的影响 2. 溶胶的相互聚沉 3. 絮凝 §8.10 溶胶的制备和净化 §8.11 高分子溶液

为提高有机膨润土的吸附性能,采用微波合成法,以石墨烯对有机膨润土进行改性,制备一种吸附效果好且回收效率高的新型石墨烯改性有机膨润土复合材料,研究其结构和吸附性能,探讨新吸附材料的作用机理。通过扫描电镜、红外光谱和X射线衍射对有机膨润土及石墨烯改性有机膨润土进行表征,并将其用于水中腐殖酸的吸附。结果表明:石墨烯与有机膨润土均匀复合,有机膨润土的层间距由1.37 nm增大至2.68 nm;当温度为25℃、p H值为6、吸附剂的用量为5 g·L-1及吸附时间为1 h时,溶液中腐殖酸的去除率达到95.52%;石墨烯改性有机膨润土对腐殖酸的吸附等温线符合Langmuir模型和准二级动力学模型,最大理论吸附量为52.08 mg·g-1,且为放热反应。利用0.1 mol·L-1Na OH溶液对石墨烯改性有机膨润土进行解吸再生,5次再生后其对腐殖酸的去除率为86.3%

上海交通大学：《低温原理及应用》课程教学资源（课件讲稿）第07讲 精馏塔的理论计算、变压吸附及膜分离