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氣體吸附凈化
1.吸附機理和分類
(1)吸附機理 (了解)
①吸附的基本原理
②附平衡和吸附等溫線
③吸附速率
吸附平衡只是表達了吸附過程進行的極限,要達到平衡,拄往兩相要經過長時間的接觸才能建立。而吸附速率是動力學問題。
(2)吸附分類
根據吸附的作用力不同,可把吸附分為物理吸附與化學吸附。
①物理吸附
產生物理吸附的力是分于間引力,或稱范德華力。物理吸附的特點是:a.吸附劑吸附質之間不發生化學反應;b.吸附過程進行極快,參與吸附的各相之間迅速達到平衡;c.物理吸附的吸附熱較小,相當于被吸附氣體的升華熱,一般為20 kJ/mol左右;d.吸附過程可逆,無選擇性。
②化學吸附.
化學吸附是由于固體表面與吸附氣體分子間的化學鍵力所引起的,其特點是:a.吸附劑和吸附質之間發生化學反應,并在吸附劑表面生成一種化合物;b.化學吸附的吸附熱比物理吸附熱大得多,相當于化學反應熱,一般在84~417 kJ/mol;c.具有選擇性,常常是不可逆的。
2吸附設備的分類和結構特點 (了解)
(1)吸附設備的分類
根據吸附操作時吸附劑在吸附裝置中的狀態,工業上將吸附設備分為三類:固定床、移動床和流化床。其中以固定床應用最為廣泛。
①固定床吸附裝置
②移動床吸附裝置
③流化床吸附裝置
在吸附操作中,固體吸附劑顆粒處于流化狀態,大大加快了氣固傳質和傳熱速率。 (2)吸附設備的結構特點
① 固定床吸附器
固定床吸附系統的核心裝置是固定床吸附器。目前使用的固定床吸附器有立式、臥式、環式三種類型。
a立式固定床吸附器
b 臥式固定床吸附器
c 環式固定床吸附器
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