《吸附分離技術(shù)》ppt課件 (2)-預(yù)覽頁
【正文】 macroporous adsorbent。 ? 吸附分離原理大體可分為以下四種類型 : ① 表面選擇性吸附 :范德華力 ②分子篩效應(yīng) :多孔固體中的微孔孔徑均一，與分子尺寸相當(dāng)。 ? 表面吸附是基本的 ,其它是伴隨發(fā)生 . ? 另一類吸附過程是化學(xué)吸附，以化學(xué)鍵結(jié)合 ,一般為不可逆過程，工業(yè)應(yīng)用少，分析化學(xué)中有。利用黃原酸基團的作用進行分離富集。 —般用于氣體混合物的主體分離。由于吸附機理在很大程度上決定了吸附等溫線的形狀，因而對吸附等溫線分類有助于診斷吸附過程。 曲線的形狀反映吸附的難易 ， 低濃度下曲線向下彎 ， 如 I、 II、 IV的初始表示分子容易被吸附；如不易被吸附則向上彎 ， 如 III、 V。 在化學(xué)中，可以把熵看作體系的混亂度，任何作用的進行都要求混亂度的增加。 如果有機物完全溶解于水里，遇到吸附樹脂時也沒有熵的增加，吸附就不能進行。 2. 自由能降低 △ G 0對吸附推動力的解釋 吸附作用力 分子間引力是吸附作用的根本因素，深入了解對探索吸附樹脂的應(yīng)用、樹脂結(jié)構(gòu)的設(shè)計及操作條件的選擇都有很大意義。 1. 吸附傳質(zhì)過程的三個階段 影響吸附的因素 吸附質(zhì)的性質(zhì)： 吸附操作條件： 溶解度、極性等 溫度、 pH、流速等 溶劑 /水 吸附質(zhì) 相互作用 (如溶解 ) 吸附劑 三、 吸附工藝 間歇吸附 固定床吸附 移動床吸附 流動床吸附 連續(xù)式吸附與脫附設(shè)備 間歇吸附 ?間歇吸附反應(yīng)池有兩種類型；一種是 攪拌池型 ，即是在整個池內(nèi)進行快速攪拌，使吸附劑與原水充分混合；另一種是泥渣接觸型 ，池型與操作和循環(huán)澄清池相同。其 構(gòu)造 與快濾池大致相同。 移動床 ?原水從下而上流過吸附層，吸附劑由上而下間歇或連續(xù)移動 。 流化床 原水由底部升流式通過床層，吸附劑由上部向下移動。 為防止吸附劑全塔混層，以充分利用其吸附容量并保證處理效果，塔內(nèi)吸附劑采用分層流化。 ? 其反應(yīng)如下： ? nRSH + Men+? [RS]nMe + nH+ ? 對 As, Se, Te和 Sb等變價元素：先解離元素與氧之間的結(jié)合，使之還原為低價態(tài)才能被吸附 ? 4RSH + H2SeO3 →RSSeSR + RSSR + 3H2O ? RSSeSR→ RSSR + Se↓ ? 巰基棉的吸附性能 ? ?吸附酸度：溶液酸度是主要影響因素，巰基對元素的結(jié)合力越強，定量吸附該元素的允許酸度就越高。實驗確定的吸附強弱順序如下： ? Pt(IV)≈Pd(II)＞ Au(III)≈Se(IV)＞Te(IV)?As(III)?Hg(II)≈Ag(I)＞ Sb(III)＞ Bi(III)＞ Sn(II)＞ CH3Hg+＞ Cu(II)＞ In(III)≈Pb(II)＞ Cd(II)＞ Zn(II) ? 共存物的干擾及消除：較高濃度的堿金屬、堿土金屬以及 Fe,Mn,Co,Ni,Cr等不干擾巰基棉對重金屬離子的定量吸附。適用于吸附能力較弱的元素 ? 吸附能力較強的貴金屬離子 Pt， Pd， Au， Se4+ 需用較濃的酸，采用溫浸法或加熱煮沸法才能定量解吸。 ? 柱吸附： 溶液過柱的平衡時間短，抗干擾性能差允許酸度低 ,上柱前先過濾除去礦渣 ? 攪拌吸附 : CCX在攪拌過程中逐漸縮緊不易脫落散失 , 攪拌一般用 30min，平衡時間長 ,抗干擾能力極強，允許酸度范圍寬，有利于批量樣品分析。 ? 4 應(yīng)用 ? 重金屬、貴金屬的富集 ?、泡沫塑料吸附分離 ? 利用聚氨基甲酸酯泡沫塑料 (簡稱泡塑 )進行吸附1970年進入分析化學(xué)領(lǐng)域，開始用于 Au，后對 Tl.我國泡塑吸附應(yīng)用研究較多，研究元素涉及 30余種，建立了多種類型的泡塑吸附體系。采用灰化解脫必須謹防揮發(fā)損失。負載泡塑其吸附性能與所負載的萃取劑有直接關(guān)系，可參考萃取條件進行吸附和解脫。 活性炭 應(yīng)用 ? 活性炭 廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個方面，如 石化行業(yè) 的無堿脫臭（精制 脫硫 醇）、乙烯 脫鹽水 （精制 填料 ）、 催化劑載體 （鈀、鉑、銠等）、 水凈化及 污水處理 ；電力行業(yè)的電廠水質(zhì)處理及保護； 化工行業(yè) 的化工催化劑及載體、氣體凈化、溶劑回收及油脂等的脫色、精制；食品行業(yè)的飲料、酒類、味精 母液 及食品的精制、脫色；黃金行業(yè)的黃金提取、尾液回收； 環(huán)保行業(yè) 的 污水處理 、廢氣及有害氣體的治理、氣體凈化；以及相關(guān)行業(yè)的香煙 濾嘴 、木地板 防潮、吸味、汽車汽油蒸發(fā)污染控制，各種浸漬劑液的制備等。 ? 無機硅膠 是一種高活性吸附材料，通常是用 硅酸鈉 和 硫酸 反應(yīng)，并經(jīng)老化、酸泡等一系列后處理過程而制得。硅膠的化學(xué)組份和 物理結(jié)構(gòu) ，決定了它具有許多其它同類材料難以取代的特點：吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機械強度等。因此應(yīng)根據(jù)不同的用途選擇不同的品種。具有開放的多孔結(jié)構(gòu)，比表面（單位質(zhì)量的表面積）很大，能吸附許多物質(zhì)，是一種很好的干燥劑、吸附劑和催化劑載體。 將硅酸凝膠用 氯化鈷 溶液浸泡后再烘干和活化，可得變色硅膠。作為包裝用硅膠干燥劑，廣泛用于精密儀器、皮革、服裝、食品、藥品和家用電器等。無論是 化學(xué)性能 還是物理 機械性能 ，隨溫度的變化都很小。 ? 3．電氣絕緣性能 ? 有機硅產(chǎn)品都具有良好的電絕緣性能，其 介電損耗 、耐電壓、耐電弧、耐電暈、體積電阻系數(shù)和 表面電阻 系數(shù)等均在 絕緣材料 中名列前茅，而且它們的電氣性能受溫度和頻率的影響很小。它們十分耐生物老化，與動物體無排異反應(yīng)，并具有較好的抗凝血性能。吸附飽和后可在約 175315℃ 加熱除去水而復(fù)活。 ? 活性氧化鋁屬于化學(xué)品氧化鋁范疇，主要用于吸附劑、凈水劑、催化劑及催化劑載體，根據(jù)不同的用途，其原料和制備方法不同。 O(∩_∩)O謝謝！
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