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第09章吸附53387.ppt

上传人:weiwoduzun 文档编号:5776580 上传时间:2019-03-16 格式:PPT 页数:83 大小:946KB
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1、第九章吸 附,第九章 吸附,第一节 吸附分离操作的基本概念 第二节 吸附剂 第三节 吸附平衡 第四节 吸附动力学 第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,本章主要内容,一、吸附分离操作的分类 二、吸附分离操作的应用,本节的主要内容,第一节 吸附分离操作的基本概念,吸附操作是通过多孔固体物质与某一混合组分体系(气体或液体)接触,有选择地使体系中的一种或多种组分附着于固体表面,从而实现特定组分分离的操作过程。 被吸附到固体表面的组分吸附质 吸附吸附质的多孔固体吸附剂 吸附质附着到吸附剂表面的过程吸附 吸附质从吸附剂表面逃逸到另一相的过程解吸 吸附过程发生在“气-固”或“液-固”非均相界面,基本术语,第一节

2、 吸附分离操作的基本概念,按作用力性质分类:物理吸附和化学吸附 物理吸附:吸附质分子与吸附剂表面分子间存在的范德华力所引起的,也称为范德华吸附。 吸附热较小(放热过程,吸附热在数值上与冷凝热相当),可在低温下进行; 过程是可逆的,易解吸; 相对没有选择性,可吸附多种吸附质; 相对分子质量越大,分子引力越大,吸附量越大; 可形成单分子吸附层或多分子吸附层 。,一、吸附分离操作的分类,第一节 吸附分离操作的基本概念,化学吸附:又称活性吸附,是由吸附剂和吸附质之间发生化学反应而引起的,其强弱取决于两种分子之间化学键作用力的大小。 如石灰吸附CO2 CaCO3 吸附热大,一般在较高温下进行; 具有选择

3、性,单分子层吸附; 化学键作用力大时,吸附不可逆。,第一节 吸附分离操作的基本概念,按吸附剂再生方法分类:变温吸附和变压吸附 按原料组成分类:大吸附量分离和杂质去除 按分离机理分类:位阻效应、动力学效应和平衡效应,第一节 吸附分离操作的基本概念,二、吸附分离操作的应用,吸附分离操作的应用范围很广,既可以对气体或液体混合物中的某些组分进行大吸附量分离,也可以去除混合物中的痕量杂质。 日常生活:木炭吸湿、吸臭;防腐剂;吸湿剂(硅胶),第九章第一节 吸附分离操作的基本概念,第一节 吸附分离操作的基本概念,化工领域:产品的分离提纯,如制糖品工业,用活性炭处理糖液, 吸附其中杂质,得到洁白的产品。环境领

4、域:水:脱色脱臭,有害有机物的去除,金属离子,氮、磷空气:脱湿,有害气体,脱臭,特别适合于低浓度混合物的分离,第一节 吸附分离操作的基本概念,(1)简述吸附分离的基本原理。 (2)简要说明吸附根据不同的分类方法可以分为哪些类型。 (3)吸附在环境工程领域有哪些应用,举例说明。,本节思考题,第一节 吸附分离操作的基本概念,一、常用吸附剂的主要特性 二、几种常用的吸附剂,本节的主要内容,第二节 吸附剂,吸附容量大:由于吸附过程发生在吸附剂表面,所以吸附容量取决于吸附剂表面积的大小。 选择性高:对要分离的目的组分有较大的选择性。 稳定性好:吸附剂应具有较好的热稳定性,在较高温度下解吸再生其结构不会发

5、生太大的变化。同时,还应具有耐酸碱的良好化学稳定性。 适当的物理特性:适当的堆积密度和强度 廉价易得,具有一定吸附能力的多孔物质都可以作吸附剂.,一、常用吸附剂的主要特性,第二节 吸附剂,(一)活性炭 活性炭是应用最为广泛的吸附剂。是由煤或木质原料加 工得到的产品,通常一切含碳的物料,如煤、木材、果核、秸秆等都可以加工成黑炭,经活化后制成活性炭。 炭化:把原料热解成炭渣,温度:200600 活化:形成发达的细孔。两种办法: 气体法:通入水蒸气,温度在8001000; 药剂法:加入氯化锌、硫酸、磷酸等。 比表面积:500 1700 m2/g,二、几种常用的吸附剂,第二节 吸附剂,a.比表面积越大

6、,吸附量越大:但应注意对一些大分子,微孔所提供的比表面积基本上不起作用。 活性炭细孔分布情况: 微孔:2 nm,占总比表面95:主要支配吸附量。过渡孔:2 100nm,5:起通道和吸附作用。大孔:100 10000 nm,不足1:主要起通道作用,影 响吸附速度。,第二节 吸附剂,b.表面化学特性: 活性炭本身是非极性的,但由于表面共价健不饱和易与其他元素如氧、氢结合,生成各种含氧官能团。 目前已证实的含氧官能团有: OH、COOH 由于这种微弱极性,使极性溶质竞争吸附加强。,第二节 吸附剂,(二)活性炭纤维 活性炭纤维吸附能力比一般活性炭要高110倍。 活性炭纤维分为两种: (1)将超细活性炭

7、微粒加入增稠剂后与纤维混纺制成单丝,或用热熔法将活性炭黏附于有机纤维或玻璃纤维上,也可以与纸浆混黏制成活性炭纸。 (2)以人造丝或合成纤维为原料,与制备活性炭一样经过炭化和活化两个阶段,加工成具有一定比表面积和一定孔分布结构的活性炭纤维。,第二节 吸附剂,(三)硅胶 是一种坚硬无定形链状或网状结构的硅酸聚合物颗粒。 硅胶的化学式:SiO2 nH20 用硫酸处理硅酸钠水溶液,生成凝胶。水洗除去硫酸钠后经干燥,便可得到玻璃状的硅胶。 硅胶是极性吸附剂,难于吸附非极性物质,易于吸附极性物质(如水、甲醇等)。 吸湿,高湿度气体的干燥。,第二节 吸附剂,(四)活性氧化铝 化学式:Al2O3 n H2O

8、含水氧化铝加热脱水制成的一种极性吸附剂。 与硅胶相比,具有良好的机械强度。 比表面积约为200300 m2/g,对水分有极强的吸附能力。 主要用于气体和液体的干燥、石油气的浓缩与脱硫;磷的吸附。,第二节 吸附剂,(五)沸石分子筛 化学式:Mex/n(AlO2)x (SiO2)y mH2O 其中Me为阳离子,n为原子价数,m为结晶水分子数 沸石分子筛由高度规则的笼和孔组成 每一种分子筛都有相对均一的孔径,其大小随分子筛种类的不同而异。,强极性吸附剂,对极性分子如H2O、CO2、H2S等有很强的亲和力,对氨氮的吸附效果好,而对有机物的亲和力较弱。,第二节 吸附剂,吸附剂的选择,如何选择适宜的吸附剂

9、? 需要根据被分离对象、分离条件和吸附剂本身的特点确定 需要进行试验研究,第二节 吸附剂,(1)常用的吸附剂有哪些? (2)吸附剂的主要特性是什么? (3)简述几种吸附剂的制备、结构和应用特性:活性炭、活性炭纤维、碳分子筛、硅胶、活性氧化铝和沸石分子筛。,本节思考题,第二节 吸附剂,一、单组分气体吸附 二、双组分气体吸附 三、液相吸附,本节的主要内容,第三节 吸附平衡,在一定条件下,当流体(气体或液体)和吸附剂接触,流体中的吸附质将被吸附剂所吸附。,当吸附速率和解吸速率相等时,流体中吸附质浓度不再改变时 吸附平衡,吸附剂吸附能力用吸附量q表示。,吸附平衡与平衡吸附量,第三节 吸附平衡,气相单组

10、分吸附气体混合物中,只有某一种组分被吸附 液相单组分吸附液相混合物中,只有某一种组分被吸附 气相多组分吸附气体混合物中,两种以上的组分被吸附 液相多组分吸附液相混合物中,两种以上的组分被吸附,吸附量吸附质组成的函数 温度一定时,称为吸附等温线,第三节 吸附平衡,(一)吸附平衡理论,一、单组分气体吸附,气体吸附等温线测定方法: 重量法、容量法,不同温度下NH3在木炭上的吸附等温线,分压较低:近似为直线 分压较高:趋于平缓,第三节 吸附平衡,q=f(p,T),(9.3.1),1.弗兰德里希(Freunlich)方程:,q平衡吸附量,L/kg; k和吸附剂种类、特性、温度以及所用单位有关的常数; n

11、常数,和温度有关; p吸附质气相中的平衡分压, Pa。 随着p增大,吸附量q随之增加。 但p增加到一定程度后,q不再变化。,Freundlich方程为经验公式。 压力范围不能太宽,低压或高压区域不能得到满意的实验拟合结果。,第三节 吸附平衡,(9.3.2),n一般大于1,n值越大,其吸附等温线与线性偏离越大。当n10,吸附等温线几乎变成矩形,是不可逆吸附。,相对压力,相对吸附量q/q0,第三节 吸附平衡,弗兰德里希等温线,弗兰德里希公式参数的求解: 对吸附等温式两边取对数:,k,双对数坐标,1/n,1/n越小,说明吸附可在相当宽的浓度范围下进行。 一般认为 1/n = 0.1 0.5 时容易吸

12、附。,第三节 吸附平衡,lg p,lg q,2. 朗格谬尔(Langmuir)公式 方程推导的基本假定:,吸附剂表面性质均一,每一个具有剩余价力的表面分子或原子吸附一个气体分子。 吸附质在吸附剂表面为单分子层吸附。 吸附是动态的,被吸附分子受热运动影响可以重新回到气相。 吸附过程类似于气体的凝结过程,脱附类似于液体的蒸发过程 吸附在吸附剂表面的吸附质分子之间无作用力。,第三节 吸附平衡,设吸附表面覆盖率为,则可以表示为:,气体的脱附速率与成正比,可以表示为:kd 气体的吸附速率与剩余吸附面积(1)和气体分压成正比,可以表示为:ka p(1),qm为吸附剂表面所有吸附点均被吸附质覆盖时的吸附量,

13、即饱和吸附量。,第三节 吸附平衡,(9.3.3),吸附达到平衡时,吸附速率与脱附速率相等,则:,整理后可得单分子层吸附的Langmuir方程:,p吸附质的平衡分压,Pa; q, qm分别为吸附量和单分子层吸附容量,L/kg; k1Langmuir常数,与吸附剂和吸附质的性质和温度有关,该值越大表示吸附剂的吸附能力越强。,第三节 吸附平衡,(9.3.4),(9.3.5),如何求解Langmuir公式参数?,或,第三节 吸附平衡,公式变换得:,当p很小时,则:q=k1qmp 呈亨利定律,即吸附量与气体的平衡分压成正比。 当p时, q=qm 此时,吸附量与气体分压无关,吸附剂表面被占满,形成单分子层

14、。,Langmuir 公式分析:,第三节 吸附平衡,3.BET公式 由Brunaner, Emmett和Teller 3人提出的。 基于多分子层吸附,在Langmuir公式基础上推导出来的。 假设:吸附分子在吸附剂上是按各个层次排列的。吸附过程取决于范德华引力,吸附质可以在吸附剂表面一层一层地累叠吸附。每一层吸附都符合Langmuir公式。,第三节 吸附平衡,p0吸附质组分的饱和蒸气压; qm吸附剂表面完全被吸附质单分子层覆盖时的吸附量; kb常数,与温度、吸附热和冷凝热有关。,BET公式中的参数qm和kb可以通过实验测定。 通常只适用于比压(p/p0)约为0.050.35。 比压0.35,毛

15、细凝聚变得显著,破坏多层物理吸附平衡。,第三节 吸附平衡,(9.3.6),二、双组分气体吸附,混合气体中有两种组分发生吸附时,每种组分吸附量均受另一种组分的影响。 活性炭对乙烷的吸附较多,而硅胶对乙烯的吸附较多。,乙烷-乙烯混合气体的平衡吸附(25,101.325 kPa),第三节 吸附平衡,气相中乙烷的摩尔分数xA,吸附相中乙烷的摩尔分数yA,各组分的吸附量,qA0、qB0分别为各组分单独存在且压力等于双组分总压时的平衡吸附量。 qA、qB为混合气体吸附平衡时的吸附量。,第三节 吸附平衡,(9.3.12),1.液相吸附的特点 液相吸附的机理比气相复杂。在吸附质发生吸附时,溶剂也有可能被吸附。

16、 影响因素包括:除温度和溶质浓度外,溶剂种类、吸附质的溶解度和离子化、各种溶质之间的相互作用等。 在溶剂的吸附作用忽略不计时,可以认为是单组分吸附。,三、液相吸附,第三节 吸附平衡,2. 吸附等温线测定方法: 假设溶剂不被吸附,或者液体混合物是溶质的稀溶液 测定溶液与吸附剂接触前后的浓度变化,第三节 吸附平衡,3.吸附等温式,Freundlich吸附等温方程式:,q 平衡吸附量,kg/kg; k 和吸附剂种类、特性、温度以及所用单位有关的常数; n 常数,和温度有关; 吸附质在液相中的平衡浓度, mg/L。,第三节 吸附平衡,(9.3.13),(1)吸附平衡是如何定义的,平衡吸附量如何计算?

17、(2)环境条件如何影响吸附平衡? (3)等温吸附线的物理意义是什么,温度对吸附是如何影响的? (4)Freundlich方程的形式和适用范围,方程式中的常数如何求解?,本节思考题,第三节 吸附平衡,(5)Langmuir方程的基本假设是什么,方程的形式和适用范围,方程式中的常数如何求解? (6)BET方程的物理意义是什么? (7)如何评价不同吸附剂对污染物的吸附性能? (8)液相吸附和气相吸附相比有何特点?简要说明液体吸附的吸附等温式形式和适用范围。,本节思考题,第三节 吸附平衡,一、吸附剂颗粒外表面界膜传质速率 二、吸附剂颗粒内表面扩散速率 三、内表面扩散阻力控制的吸附过程 四、外表面界膜阻

18、力和内表面扩散阻力同时存在时的吸附过程 五、外表面界膜控制时的吸附过程,本节的主要内容,第四节 吸附动力学,(1)吸附质从流体主体扩散到吸附剂外表面外扩散 (2)吸附质由吸附剂的外表面向微孔中的内表面扩散内扩散 (3)吸附质在吸附剂的内部表面上被吸附,一般第(3)步的速率很快,吸附传质速率主要取决于第(1)和(2)两步。 外扩散速率很慢外扩散控制 内扩散速率很慢内扩散控制,吸附剂从流体中吸附吸附质的传质过程,第四节 吸附动力学,NA 吸附质的扩散速率,kg/s; qm 吸附质在吸附剂颗粒内的平均吸附量,kg/kg; P 吸附剂颗粒密度,kg/m3; V 吸附剂颗粒体积,m3; A 吸附剂颗粒表

19、面积,m2; 吸附时间,s; k 界膜传质系数,m/s; , i流体相及颗粒表面流体的吸附质质量浓度,kg/m3。,一、吸附剂颗粒外表面界膜传质速率,第四节 吸附动力学,(9.4.1),二、吸附剂颗粒内表面扩散速率,q从颗粒中心到距离r处的吸附量,kg/kg; r处流体中吸附质质量浓度,kg/m3; p吸附剂颗粒密度,kg/m3; 吸附时间,s; De吸附剂在颗粒中有效扩散系数,m2/s。,假设q和的平衡关系用直线方程近似表示:,q=m,m 吸附平衡常数,第四节 吸附动力学,(9.4.2),(9.4.3),积分的边界条件,=0时,q=0; r=0时, r=r0时,,求解q,求解颗粒的积分平均吸

20、附量qm,第四节 吸附动力学,第四节 吸附动力学,设对应于质量浓度的平衡吸附量为qe,则可得,(9.4.4),式中:,三、内表面扩散阻力控制时的吸附过程,第四节 吸附动力学,当f1时,式(9.4.4)可以整理为,(9.4.5),当较大时,式(9.4.5)可以迅速收敛,取第一项,(9.4.6),第四节 吸附动力学,对上式微分,并设与qm平衡的流体中的浓度为 *,可以得到吸附颗粒的吸附速率方程:,(9.4.8),考虑式(9.4.5)所有项时,吸附速率方程为,(9.4.9),四、外表面界面膜阻力和内表面扩散阻力同时存在时的吸附过程,第四节 吸附动力学,以 i的时间变化为边界条件,由式(9.4.2)可

21、以求得吸附剂颗粒内部的传质速率,可以整理为,(9.4.10),第四节 吸附动力学,将式(9.4.10)与(9.4.1)联立,设总传质系数为KF单位为,m/s,得,(9.4.12),(9.4.11),五、外表面界面膜控制时的吸附过程,第四节 吸附动力学,外表面界面膜控制通常发生在液相吸附的情况。,(9.4.13),达到颗粒表面的吸附剂被迅速吸附,颗粒内的吸附质平均吸附量为qm,其与液相中吸附质质量浓度的平衡关系为用qmm *表示的直线关系,则吸附速度可以表示为,0时,qm0;rr0时, * qm/m 。解(9.4.13)可以求得半径为r0的吸附剂颗粒的吸附量qm与时间关系为,(9.4.14),(

22、1)吸附过程有哪几个基本步骤? (2)吸附过程可能的控制步骤是什么? (3)吸附剂颗粒外表面、内表面扩散速率方程的物理意义何在?,本节思考题,第四节 吸附动力学,一、接触过滤吸附 二、固定床吸附,本节的主要内容,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,为适用不同的过程特点和分离要求,吸附有各种不同的操作工艺,如:液体接触过滤器固定床吸附塔流化床吸附塔移动床吸附塔,吸附工艺过程,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,一、接触过滤吸附,接触过滤吸附是一种专门用于液体吸附的方法。 将吸附剂与被处理的溶液加入到搅拌的吸附槽中,经过足够的接触时间后,将液体和吸附剂分离。,操作方式可以分为单级吸附、多级吸附和逆流吸附等

23、。,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,液体接触过滤器示意图,活性炭,染料废水,处理水,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,(一)单级吸附,G, 0,G, 1,L, x0,L, x1,溶剂量G和吸附剂量L不变。根据质量守恒定律:,G溶剂量,m3; L吸附剂量,kg; x0, x1吸附质在进、出吸附槽的吸附剂中的浓度,kg(吸附质)/kg(吸附剂); 0, 1吸附质在进、出吸附槽的溶液中的浓度,kg(吸附质)/m3(溶剂)。,吸附剂,溶液,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,(9.5.1),过端点(x0, 0)和(x1, 1),斜率为L/G的直线。 假设在该级操作中,固液之间达到平衡,即为一个理论级,则(x

24、1, 1)点在平衡线上。,0,1,x0,x1,x,操作线,平衡线,单级吸附操作线,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,如果吸附平衡关系可用弗兰德里希公式表示,则吸附平衡可表示为:,联立操作线方程和平衡线方程,可求出固、液相的极限浓度x1, 1。,如何求出固、液相的极限浓度x1, 1?,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,xk1/n,(9.3.13),(二)多级吸附,G, 0,G, 1,L1, x0,L1, x1,G, 2,L2, x0,L2, x2,对于第1级: 对于第2级:,第1级,第2级,吸附剂,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,(9.5.1),(9.5.1), 0, 1,x0,x1,x,操作线,平

25、衡线,x2, 2,A1,A2,如果吸附平衡可表示为:x0=0时,,每一级都是理论级,即(x1, 1)和(x2, 2)都在平衡线上。,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,xk1/n,(9.5.5),对于最小吸附剂总用量,d(L1+L2)/G/d10 对于一定体系和分离要求,k, n, 0及2为常数,则得:,即当1符合上式时,总吸附剂用量为最小。 由上式求出1, 然后再计算各级所需要的吸附剂用量。,吸附剂用量如何计算?,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,(9.5.6),(三)逆流多级吸附,G, 0,1,2,m,L, x1,L, xm+1,x2,x3,1,2,m,上式为逆流吸附操作线方程。 理论级数,可通

26、过在平衡线和操作线之间做阶梯确定。,吸附剂,溶液,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,0,xm+1,x1,x,操作线,平衡线,m,理论级数:2,理论级数的图解法,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,B,A,吸附剂量的计算,在给定级数后,过B点作不同斜率的操作线,求出最小吸附剂量。,0,xm+1,x1,x,m,0,xm+1,x1,x,m,(L/G) min,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,(L/G) min,若体系的平衡关系可用弗兰德里希公式表示,且所用的吸附剂不含吸附质,xm+1=0时,吸附剂用量可通过计算求得。 以二级吸附为例:,由该式可求得离开第1级的液相组成1, 再求出吸附剂用量等其他参数。,第

27、五节 吸附操作与吸附穿透曲线,(9.5.8),二、固定床吸附,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,(一)穿透点和穿透曲线,固定床吸附器吸附传质过程示意图,吸附带,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,穿透曲线示意图,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,G 溶液流入速率,m3/(m2s); 0溶液中溶质浓度,kg/m3; Z 固定床吸附塔填充高度,m; B穿透点浓度,kg/m3; E穿透曲线终点浓度,kg/m3; B 出口处溶质浓度达到B时的流量,m3/m2; a吸附区移动了吸附区高度za区间的流量,m3/m2。,各符号的意义,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,B, E间被吸附的吸附质量W/(kgm-2):,吸

28、附塔中的吸附区吸附剂全部被饱和时的吸附量为0a 吸附区形成后吸附剂可吸附的吸附量与饱和吸附量之比f为:,(二)穿透时间,1.穿透曲线法,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,(9.5.10),(9.5.9),设床层的填充密度为b /(kgm-3) 与0平衡的吸附浓度为x0/(kg溶质kg-1吸附剂) 则吸附塔全部被饱和时的吸附量为zb x0/(kg m-2) 穿透点的吸附量(单位为kg/m2)为: 穿透点吸附剂的饱和度为:,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,(9.5.11),假设吸附区不动,吸附塔以一定速度与溶液流向相反的方向移动,假设吸附塔高度与吸附区高度相比足够高, 塔顶:吸附剂与溶液中的吸附质达

29、到平衡。 塔底:流出的溶液中吸附质浓度为0。,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,2.韦伯(Weber)法,对吸附塔做物料平衡:,*对应操作线的浓度的平衡浓度, kg/m3; KF吸附过程中的总括传质容量系数,1/s。,过原点和平衡线(x0,0)的操作线,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,针对吸附区微小高度dz,溶液中溶质浓度变化为:,(9.5.12),(9.5.13),吸附区高度za=Nt HTU0当给定传质单元高度HTU0时,即可以求出za的值。 假设za高度中浓度为的层高为z,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,(9.5.14),(9.5.15),用面积积分法求解式(9.5.15),作出穿透曲线

30、/0为纵坐标,(-B)/a 为横坐标,由穿透曲线和式(9.5.10)求出f值,计算穿透点吸附剂的饱和度,计算达到该饱和度的穿透时间,计算吸附区高度,计算吸附量,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,动态吸附量:在流体流动的情况下,流体和吸附剂之间的平衡关系,与体系及温度、压力、物质的传质速率、流体的流动形状以及吸附剂的形状尺寸等性质有关。 静态吸附量:静止时的吸附平衡(吸附等温线) 动态吸附量一般小于静态吸附量,动态吸附量与静态吸附量,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,3. 伯哈特-亚当斯(Bohart-Adams)法 通过实验发现,在一定的初始浓度、空床速度和达到一定的穿透浓度的条件下,固定床的床高

31、和穿透时间呈直线关系。该关系又称BDST法(Bed Depth Service Time)。利用该关系可以较方便地计算时间:,式中, tb 穿透时间,h;N0 吸附剂的动态吸附容量,kg/m3;z 床高,m;0 入口料液中吸附剂质量浓度,kg/m3;v 空床线速度,m/h;K 比例系数,m3/(kg h);B 穿透质量浓度,kg/m3 。,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,可以进一步简写为:,由实验数据,作tb和z的直线,即可求得B和A的值。,注意:z-t之间的关系是在一定初始浓度c0和一定空床速度v条件下测定的。,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,tb = BzA,(1)常见的吸附分离设备和操作

32、方式有哪些? (2)接触过滤吸附中,单级吸附、多级吸附和多级逆流吸附的平衡线和操作线关系如何,画示意图说明。 (3)接触过滤多级逆流吸附最小吸附剂用量如何确定,画示意图说明。 (4)接触过滤多级逆流吸附中理论级数如何确定? (5)固定床吸附中,床层可以分为几个区域,各区域的特点是什么?,本节思考题,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,(6)简述固定床吸附从开始到完全失去吸附能力的变化过程。 (7)画出固定床吸附的穿透曲线的示意图,并在图中标出穿透点、终点、剩余吸附量和饱和吸附量。 (8)固定床吸附过程的穿透时间如何计算? (9)动态吸附量和静态吸附量有何差别,受哪些主要因素的影响?,本节思考题,第五节 吸附操作与吸附穿透曲线,

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