1. Tinjauan Prosés Separation Adsorption
Adsorpsi hartina lamun cairan (gas atawa cair) aya dina kontak jeung zat porous padet, hiji atawa leuwih komponén dina cairan ditransferkeun ka beungeut luar zat porous jeung beungeut jero micropores pikeun enrich on surfaces ieu. ngabentuk lapisan monomolekul atawa prosés lapisan multimolekul.
Cairan anu diserep disebut adsorbat, sareng partikel padet porous sorangan disebut adsorbent.
Alatan sipat fisik jeung kimia béda tina adsorbate na adsorbent, kapasitas adsorption tina adsorbent pikeun adsorbates béda ogé béda.Kalawan selectivity adsorption tinggi, komponén fase adsorption jeung fase nyerep bisa enriched, ku kituna pikeun ngawujudkeun separation zat.
2. Prosés adsorption / desorption
Prosés adsorpsi: Ieu bisa dianggap salaku prosés konsentrasi atawa salaku prosés liquefaction.Ku alatan éta, nu handap hawa jeung nu leuwih luhur tekanan, nu gede kapasitas adsorption.Pikeun sakabéh adsorbent, gas nu leuwih gampang liquefied (titik golak luhur) adsorbed leuwih, jeung nu kirang liquefiable (titik didih handap) gas adsorbed handap.
Prosés desorption: Ieu bisa dianggap salaku prosés gasification atanapi volatilization.Ku alatan éta, nu leuwih luhur suhu jeung handap tekanan, beuki lengkep desorption nu.Pikeun sakabéh panyerep, gas leuwih cair (titik didih leuwih luhur) kurang kamungkinan kana desorb, sarta gas kurang cair (titik didih handap) leuwih gampang desorbed.
3. Prinsip separation adsorption jeung klasifikasi na
Adsorption dibagi kana adsorption fisik jeung adsorption kimiawi.
Prinsip pamisahan adsorpsi fisik: Separation kahontal ku ngagunakeun bédana gaya adsorption (gaya van der Waals, gaya éléktrostatik) antara atom atawa gugus dina beungeut padet jeung molekul asing.Gedéna gaya adsorpsi patali jeung sipat duanana adsorbent jeung adsorbate.
Prinsip pamisahan adsorpsi kimiawi dumasar kana prosés adsorpsi dimana réaksi kimia lumangsung dina beungeut adsorben padet pikeun ngagabungkeun adsorbate jeung adsorbent kalawan beungkeut kimia, jadi selectivity nu kuat.Chemisorption umumna slow, ngan bisa ngabentuk monolayer sarta teu bisa balik.
4. Jenis Adsorbent umum
Adsorbents umum utamana ngawengku: sieves molekular, karbon diaktipkeun, gél silika, sarta alumina diaktipkeun.
Ayakan molekular: Cai mibanda struktur saluran microporous biasa, kalawan aréa permukaan husus ngeunaan 500-1000m²/g, utamana micropores, sarta sebaran ukuran pori antara 0.4-1nm.Karakteristik adsorpsi tina ayakan molekular bisa dirobah ku nyaluyukeun struktur ayakan molekular, komposisi jeung tipe kation counter.Ayakan molekular utamana ngandelkeun struktur pori karakteristik sareng médan gaya Coulomb antara kation saimbang sareng kerangka ayakan molekular pikeun ngahasilkeun adsorpsi.Aranjeunna mibanda stabilitas termal jeung hydrothermal alus sarta loba dipaké dina separation na purifikasi rupa gas sarta fase cair.adsorbent ngabogaan ciri selectivity kuat, jero adsorption tinggi jeung kapasitas adsorption badag lamun dipaké;
Karbon diaktipkeun: Cai mibanda micropore euyeub tur struktur mesopore, aréa permukaan husus ngeunaan 500-1000m² / g, sarta sebaran ukuran pori utamana dina rentang 2-50nm.Karbon diaktipkeun utamana ngandelkeun gaya van der Waals dihasilkeun ku adsorbate pikeun ngahasilkeun adsorption, sarta utamana dipaké pikeun adsorption sanyawa organik, hidrokarbon beurat adsorption zat organik jeung ngaleupaskeun, deodorant, jsb;
Silika gél: Wewengkon permukaan spésifik adsorbent dumasar-gél silika kira-kira 300-500m²/g, utamana mesoporous, kalayan distribusi ukuran pori 2-50nm, sarta beungeut jero pori-pori beunghar ku gugus hidroksil permukaan.Ieu utamana dipaké pikeun drying adsorption sarta tekanan ayun adsorption pikeun ngahasilkeun CO₂, jsb;
Alumina diaktipkeun: Wewengkon permukaan spésifik nyaéta 200-500m² / g, utamina mesopores, sareng distribusi ukuran pori nyaéta 2-50nm.Hal ieu utamana dipaké dina drying sarta dehidrasi, purifikasi gas runtah asam, jsb.
