ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние на адсорбцию свойств адсорбента и адсорбтива. Динамическая адсорбция. Адсорбция из смесей газов из "Курс коллоидной химии" Влияние свойств адсорбента. Как следует из рассмотренных теорий адсорбции, на способность того или иного адсорбента адсорбировать газы сильно влияет его пористость, а также его физическое состояние. Аморфные адсорбенты обычно гораздо лучше адсорбируют газ, чем кристаллические. Это объясняется, очевидно, тем, что поверхность аморфного адсорбента шероховата, в то время как поверхность кристалла, за исключением ребер и углов, гладкая. [c.109] В качестве поглотителей, осушителей, катализаторов или носителей каталитически активных веществ обычно используют высокодисперсные пористые адсорбенты. Такие адсорбенты применяют, как правило, не в виде порошка, а в форме достаточно механически прочных гранул или таблеток. Это обеспечивает значительные удобства при их применении (отсутствие пыления) и уменьшает сопротивление потоку газа или жидкости, из которого проводится адсорбция. [c.109] В качестве тонкопористых адсорбентов наиболее часто применяют древесный уголь, животный (костный) уголь, силикагель, различные природные силикаты, алюмогель и алюмосиликагель. Из древесных углей для адсорбции применяют уголь, полученный из твердых древесных пород, так как уголь, полученный из мягких пород, например из сосновой древесины, весьма непрочен и легко рассыпается. Лучшие сорта угля для адсорбции получают из скорлупы кокосовых орехов и абрикосовых косточек. Кроме того, для адсорбции обычно применяется активный уголь. [c.109] Уголь как адсорбент применяется для заполнения противогазов, рекуперации растворителей, рафинирования сахара, обесцвечивания многих жидкостей, очистки воздуха в промышленных предприятиях, а также используется в медицине. Адсорбцию активным углем не следует смешивать с активированной адсорбцией. [c.110] Другим адсорбентом, часто применяющимся на практике, является силикагель—гидратированная двуокись кремния, приготовленная в виде очень пористого тела или порошка. Силикагель обычно получают, вводя раствор силиката натрия при сильном перемешивании в 5—10%-ный раствор хлористоводородной кислоты. Образовавшийся пористый силикагель измельчают и промывают водой. Затем кусочки силикагеля сушат при температуре около 500 С, дробят до частиц нужных размеров и для удаления пыли отсеивают. Удельная поверхность приготовленного таким образом силикагеля составляет 400—500 Капилляры силикагеля несколько шире, чем капилляры активного угля, и более однородны по размерам. [c.110] Существенным преимуществом пористых кристаллов является высокая однородность их пор по размерам. [c.111] Влияние свойств адсорбтива. Как уже было указано, Соссюр установил, что газ адсорбируется тем лучше, чем легче он сжижается, чем выше его критическая температура. Позднее было установлено, что адсорбция газа тем больше, чем выше температура кипения вещества. Установлена также связь между адсорбцией и теплотой испарения газа. Наконец, Аррениус нашел, что количество адсорбированного газа увеличивается с возрастанием константы а в известном уравнении Ван-дер-Ваальса. [c.111] В табл. IV, 1 приведены данные, характеризующие связь между адсорбцией и физическими свойствами некоторых газов. [c.111] Из приведенных в табл. IV, 1 данных видно, что температура кипения, критическая температура вещества, а также адсорбция связаны друг с другом. Так как температура кипения составляет обычно 7з от критической, то, естественно, что адсорбция. [c.111] Связь между адсорбцией и указанными физическими свойствами газов обнаруживается только при физической, адсорбции. При хемосорбции, в результате ее специфичности, подобная связь обычно отсутствует. [c.112] Динамическая адсорбция. Все, что говорилось ранее об адсорбции, относилось к случаю, когда адсорбция протекает в статических условиях, т. е. когда адсорбент адсорбирует молекулы из одного и того же объема газа вплоть до установления адсорбционного равновесия. Однако на практике большое значение имеет динамическая адсорбция, когда адсорбирующийся газ или смесь его с воздухом пропускают через слой адсорбента. Такие условия имеют место при работе установок, на которых проводится рекуперация паров растворителей из смеси с воздухом, при работе противогаза и т. д. [c.112] Динамическая активность адсорбента существенно отличается от его статической активности. Статическая адсорбционная активность при данной температуре и концентрации газа определяется количеством адсорбтива, поглощенного единицей массы адсорбента при установлении равновесия. Динамическая активность адсорбента. характеризуется длительностью пропускания газа или его смеси с воздухом через слой адсорбента до момента обнаружения первых следов газа за слоем адсорбента. Эта величина зависит как от статической активности адсорбента, так и от других факторов, а именно от соотношения между толщиной и площадью слоя адсорбента, диаметра зерен адсорбента, концентрации газа и скорости его протекания. ТТоэтому динамическую адсорбцию можно характеризовать только временем, протекающим до проскока газа через слой адсорбента при данных условиях процесса, и нельзя характеризовать количеством газа, адсорбированным единицей массы или объема адсорбента. Динамическая активность адсорбента подробно изучалась в Советском Союзе Н. А. Шиловым, а затем М. М. Дубининым и другими учеными. [c.112] Адсорбция газов из их смесей. Адсорбция газов из их смесей имеет большое практическое значение, так как условия, при которых адсорбент окружен атмосферой одного какого-нибудь газа, на практике встречаются крайне редко. С адсорбцией газов из их смесей с воздухом приходится иметь дело при рекуперации растворителей, при кондиционировании воздуха, при очистке двуокиси углерода, водорода, аммиака. [c.112] Вернуться к основной статье