Адсорбция - органический пар
Cтраница 1
Адсорбция органических паров имеет особо важное значение как процесс, лежащий в основе извлечения и регенерации летучих растворителей, а также дезодорации или удаления других микропримесей из воздуха и газа. Эти две области применения тесно связаны одна с другой; в обеих можно использовать одни и те же адсорбенты. Тем не менее они рассмотрены раздельно вследствие важных различий в конструкции аппаратуры, в частности в отношении высоты слоя и методов регенерации. [1]
Пальмер и Кларк [13] исследовали адсорбцию различных органических паров на порошке стекловидного кварца и нашли линейную зависимость между логарифмом потенциала Поляни и количеством адсорбированного вещества. [2]
Это происходит, например, при адсорбции органических паров углем в присутствии воздуха. Воздух вытесняется с поверхности адсорбента органическим паром, в то время как на адсорбцию пара присутствие воздуха не влияет. Это может быть справедливым, даже если парциальное давление пара много меньше, чем воздуха. [3]
Влияние пористой структуры на теплоты адсорбции может быть показано путем сравнения поведения при адсорбции угля и силикагеля при низких давлениях. Большая часть адсорбции органического пара на угле происходит при очень низких относительных давлениях. [4]
 |
Ртутный затвор. [5] |
Убыль жидкости ( адсорбата) в капилляре измеряется при помощи катетометра. Обеспечивая примерно такую же точность измерений, как весовая адсорбционная установка, жидкостная установка особенно удобна для изучения структуры пор катализаторов. Это обусловлено тем, что важные для изучения пор физические константы адсорбата - его мольный объем и поверхностное натяжение - имеют более выгодные значения для паров таких соединений, как бензол, метиловый спирт, четыреххлористый углерод, чем для азота и аргона. Кроме того, петля капиллярно-конденсационного гистерезиса при адсорбции органических паров смещена в сторону меньших давлений, более широка и более четко очерчена. Это дает возможность более точно вычислить по ней распределения объема пор по радиусам, чем это можно сделать по азоту и аргону. Поэтому целесообразна специализация объемной установки с газовой бюреткой на измерение удельной поверхности, а установки с жидкостной микробюреткой - на изучение характеристики пор катализаторов. Интересна комбинация обеих установок [45], позволяющая всесторонне изучить образец катализатора без его перемещения. [6]
Эта специфичность становится понятной, если рассмотреть теплоты адсорбции паров этих веществ на обоих адсорбентах. Хотя теплот адсорбции паров воды на силикагеле не намного больше, чем на угле, чистая теплота адсорбции положительна для первого, но отрицательна для последнего. По этой причине количества паров воды, адсорбируемые рассмотренными адсорбентами, резко различаются, в особенности в начальный период адсорбции. Чистая теплота адсорбции паров бензола положительна на обоих адсорбентах, но больше на угле, чем на силикагеле. Таким образом, даже несмотря на то, что мы здесь имеем ярко выраженные примеры ван-дер-ваальсовой адсорбции, чрезвычайно резкая специфичность вызывается не очень большими различиями в энергиях взаимодействия двух адсорбентов и двух адсорбируемых веществ. Эта специфичность является причиной важных практических применений силикагеля и угля. Силикагель применяется для извлечения органических растворителей, потому что растворители могут быть вытеснены из геля водой. С другой стороны, высокая теплота адсорбции органических паров на угле является причиной его применения для адсорбции отравляющих газов. Этот вопрос будет еще обсужден в этой главе. [7]
Страницы: 1