ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Адсорбционная очистка газов из "Промышленная очистка газов" Так как механизм адсорбции молекул газа на поверхности твердых тел очень сложен и зависит от физических и химических свойств газа и твердого тела в каждом конкретном случае, предложить общий подход к проектированию, адсорбционного оборудования намного сложнее, чем для противоточной абсорбционной установки. На практике большинство проектов основано либо на опыте, приобретенном при эксплуатации подобных установок, либо на исследованиях в полупромышленном масштабе. Тем не менее понимание принципов адсорбции в значительной мере помогает решить вопрос, является ли этот процесс наилучшим способом удаления определенных газов, а также облегчает выбор соответствующих адсорбционных материалов и переход от лабораторных опытов к промышленному производству. [c.156] В процессе адсорбции молекулы газа осаждаются на поверхности твердого тела точно так же, как и при конденсации, а затем удерживаются на ней физическими силами притяжения (силы Лондона— Ван-дер-Ваальса) либо химическими силами (хемосорбция) — в зависимости от химической природы молекулы и поверхности. В некоторых системах могут существовать оба вида адсорбции или промежуточные состояния. [c.156] Другими существенными характеристиками твердых веществ, йспользуемых в качестве адсорбентов, являются твердость, склонность к слеживанию при загрузке в бащню и механическая прочность во (Время транопортиравания и загрузки в контейнер. И уголь, -и глинозем, и силикагель обладают этими свойствами. [c.157] Кроме того, к твердому веществу предъявляются требования простоты регенерации после насыщения газом и многократного использования. [c.157] Адсорбция газа на поверхности твердого тела проходит в 1е-сколько стадий. Первой стадией является перенос молекул газа к внешней поверхности твердого вещества, и эта стадия аналогична диффузии молекул газа через стационарный слой к границе раздела фаз газ —жидкость при абсорбции (раздел 2, с. 107 сл). [c.157] Процесс адсорбции сопровождается выделением тепла. В случае чисто физической адсорбции выделяемое тепло равно теплоте конденсации. При химической адсорбции количество выделяющегося тепла больше. Удаление молекул с поверхности требует подвода тепла к поверхности для выбивания (испарения) молекул. В случае хемосорбции это может означать, что вместе с десорбирующимися молекулами могут быть удалены некоторые атомы твердого тела, что ведет к изменению природы поверхности. Это может привести к уменьшению или увеличению адсорбционной способности. [c.158] Уравнение (И1.53) показывает, каким образом перенос молекул из объема газа зависит от размеров и формы молекул, пустот между гранулами и движущей силой. Последняя функция представляет собой разницу между концентрациями удаляемой примеси в объеме газа и на поверхности твердого тела, которая в свою очередь зависит от достигнутой степени насыщения. [c.158] Вернуться к основной статье