补表10-1物理吸附和化学吸附的区别 吸附作用力/(物):一种物理作用,分子间力(范德华力) (化):一种表面化学反应(化学键力) 吸附速率「(物)极快,常常瞬间即达平衡:; (化):较慢,达平衡需较长时间。 吸附热(物):与气体的液化热相近,较小(几百焦耳mo左右); (区别二者(化):与化学反应热相近,很大(>42kJ/mo) 的重要标 选择性 (物):没有多大的选择性(可逆); (化):具有较高的选择性(不可逆) (物):吸附与脱附速率一般不受温度的影响,但吸附量随 温度的影响温度上升而上升 (化):可看成一个表面化学过程,需一定的活化能,吸附 与脱附速率随温度升高而明显加快。 (物):单分子层或双分子层,解析容易,低压多为单分子 吸附层厚度层随吸附压力增加变为多分子层; (化):总是单分子层或单原子层,且不易解吸
补表10-1 物理吸附和化学吸附的区别 吸附作用力 (物):一种物理作用,分子间力(范德华力); (化):一种表面化学反应(化学键力)。 吸附速率 (物):极快,常常瞬间即达平衡; (化):较慢,达平衡需较长时间。 吸附热 (区别二者 的重要标 志 ) (物):与气体的液化热相近,较小(几百焦耳/mol 左右); (化):与化学反应热相近,很大(>42kJ/mol)。 选择性 (物):没有多大的选择性(可逆); (化):具有较高的选择性(不可逆)。 温度的影响 (物):吸附与脱附速率一般不受温度的影响,但吸附量随 温度上升而上升; (化):可看成一个表面化学过程,需一定的活化能 ,吸附 与脱附速率随温度升高而明显加快。 吸附层厚度 (物):单分子层或双分子层,解析容易,低压多为单分子 层随吸附压力增加变为多分子层; (化):总是单分子层或单原子层,且不易解吸
A 争 B 米卡 D T 温度 图10-1吸附过程曲线
图10-1 吸附过程曲线
二、吸附剂及再生 (-)吸附剂 1、工业用吸附剂应具备的条件: ①巨大的内表面,大的比表面积即大的吸附容量; ②良好的选择性; ③较高的机械强度、化学与热稳定性; ④来源广泛,造价低廉; ⑤良好的再生性能(从经济角度考虑) 2、工业常用吸附剂 ①活性炭:疏水性,常用于空气中有机溶剂,催化脱 除尾气中SO2、NOx等恶臭物质的净化; 优点:性能稳定、抗腐蚀
二、吸附剂及再生 (一)吸附剂 1、工业用吸附剂应具备的条件: ①巨大的内表面,大的比表面积即大的吸附容量; ②良好的选择性; ③较高的机械强度、化学与热稳定性; ④来源广泛,造价低廉; ⑤良好的再生性能(从经济角度考虑)。 2、工业常用吸附剂 ①活性炭:疏水性,常用于空气中有机溶剂,催化脱 除尾气中SO2、NOX等恶臭物质的净化; 优点:性能稳定、抗腐蚀
缺点:可燃性,因此使用温度不能超过200℃,在惰性 气流掩护下,操作温度可达500℃ ②活性氧化铝:用于气体干燥,石油气脱硫,含氟废气 净化(对水有强吸附能力) ③硅胶:亲水性,从水中吸附水份量可达硅胶自身质量 的50%,而难于吸附非极性物质。常用于处理含湿量 较高的气体干燥,烃类物质回收等。 ④沸石分子筛:是一种人工合成沸石,为微孔型、具有 立方晶体的硅酸盐。 通式为: [Mex/n(Al2O3)S02)mH2O 特点:孔径整齐均一,因而具有筛分性能,一种离子 型吸附剂,对极性分子,不饱和有机物具有选择吸附 能力
缺点:可燃性,因此使用温度不能超过200℃,在惰性 气流掩护下,操作温度可达500℃。 ②活性氧化铝:用于气体干燥,石油气脱硫,含氟废气 净化(对水有强吸附能力)。 ③硅胶:亲水性,从水中吸附水份量可达硅胶自身质量 的50%,而难于吸附非极性物质。常用于处理含湿量 较高的气体干燥,烃类物质回收等。 ④沸石分子筛:是一种人工合成沸石,为微孔型、具有 立方晶体的硅酸盐。 通式为:[Mex/n(Al2O3 ) x (SiO2 ) y ]·mH2O 特点:孔径整齐均一,因而具有筛分性能,一种离子 型吸附剂,对极性分子,不饱和有机物具有选择吸附 能力
⑤吸附树脂:最初为酚、醛类缩合高聚物,以后出现 系列的交联共聚物,如聚苯乙烯等。 大孔吸附树脂除了价格较贵外,比起活性炭,物理化学 性能稳定,品种较多,能用于废水处理,维生素的分离 及H2O2的精制等 书P248,表10-1列出了几种常用吸附剂的特性 3、影响气体吸附的因素 (1)操作条件: ①低温(有利) 物理吸附: 高温(有利) 化学吸附。 ②吸附质分压上升,吸附量增加。 ③气流速度:对固定床为02~0.6m/s
⑤吸附树脂:最初为酚、醛类缩合高聚物,以后出现一 系列的交联共聚物,如聚苯乙烯等。 大孔吸附树脂除了价格较贵外,比起活性炭,物理化学 性能稳定,品种较多,能用于废水处理,维生素的分离 及H2O2的精制等。 书 P248,表10-1列出了几种常用吸附剂的特性。 3、影响气体吸附的因素 (1)操作条件: ①低温(有利) 物理吸附; 高温(有利) 化学吸附。 ②吸附质分压上升,吸附量增加。 ③气流速度:对固定床为0.2~0.6m/s