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吸附脫附的介紹在環保廢氣治理領域,吸附脫附是VOCs治理的常用工藝之一(yī)。 其過程是一種氣體(tǐ)與固體表麵相互作用的過程,廣泛應用於(yú)化學、生物、環境等領域。 一(yī)、吸附的(de)原(yuán)理 吸附是指物質在接觸到固體表麵時,由於相互作用力的存在,分子或離子被吸附到固體表麵上的(de)現象。吸附過程(chéng)是物質從氣相或液相轉移到固相的(de)過程。根據吸附力的性質,吸附可分為物理吸(xī)附和化學吸附(fù)。 1. 物理吸附也(yě)稱範德(dé)華吸附,它是(shì)由吸附質和吸附劑分子間作用力所引起,此力也稱作(zuò)範德華力。由於範德華力(lì)存在於任何兩分子間,所(suǒ)以物(wù)理吸附可以發生(shēng)在任何固體表麵上。物理吸(xī)附(fù)一般在(zài)常溫下進行,吸附劑與吸附物(wù)之間的化學鍵沒有形成(chéng)。吸附(fù)劑(jì)表麵的分子由於作用力沒有平衡而保留有自由的力場來吸引吸附質,由於它是分子間的吸力所引起的吸附(fù),所以結合力較弱,吸附(fù)熱較小,吸附和解吸速度也(yě)都較快。被吸(xī)附物質也較容易解吸出來,所以物理吸附在一定程(chéng)度上是可逆的。 2. 化學吸附:是吸附質分(fèn)子與固體表(biǎo)麵原子(或分子)發生電子的轉移、交換或共有,形成吸附化學鍵的吸附。由於固體表麵存在不均勻力(lì)場(chǎng),表麵上的(de)原子往(wǎng)往還有剩餘的成(chéng)鍵(jiàn)能力,當氣體分子碰撞到固體(tǐ)表麵上時便與表麵原子間發生電子的交(jiāo)換、轉移或共有,形成吸附化學鍵的吸附作(zuò)用。化學吸附的特點是吸附量隨溫度的升高而增(zēng)加。
二、脫附的原理 脫附是指吸附物從吸附(fù)劑(jì)表麵解吸或釋放出來的過程。脫附可以通(tōng)過改變溫度、壓力或(huò)溶液濃度等條件來(lái)實現。脫(tuō)附過程是吸附過程的逆過程,吸附(fù)物從固相轉(zhuǎn)移到氣相或液相。 三(sān)、吸附劑的選擇(zé)對(duì)比 吸附脫附(fù)的優點是適用於高濃度、高沸點(diǎn)氣體,溶劑吸附(fù)後需蒸汽脫附,再用(yòng)冷凝(níng)法回(huí)收,並且吸附的濾(lǜ)材需要(yào)合(hé)適的選擇,目前常用的濾材如下(xià): 表 幾種吸附濾材的適用範圍及(jí)優缺點
注:△碳纖維和活性炭隨著吸附時間(jiān)增加,脫附時蒸汽含(hán)有的雜質以及有機物殘餘導致(zhì)效率下降較快(kuài),吸附劑一般一年更換一(yī)次,維護費用(yòng)高(gāo); △樹脂吸附(fù)隨著吸附時間增加,脫附時(shí)蒸汽含有的雜質以及機械(xiè)磨損(sǔn)壓碎等(děng)導致效(xiào)率(lǜ)曲線下降,年損耗(hào)<5%; △係(xì)統(tǒng)運行安(ān)全性上,樹脂在運行過程中,含有水分(fèn)(已結合水為主(zhǔ)),在防靜電上有顯著優勢; 四、結論 吸附脫附工藝,具有廣泛的應用價值。通過(guò)了解常規的各種濾材(cái)關於吸附和脫附應用。在環保廢氣治理領域,活性(xìng)炭一般應用在大風量,低(dī)濃度,組分複雜的廢氣治理(lǐ)領域;大孔吸(xī)附(fù)樹脂一般應用在小風量,高濃度,組分單一,具有(yǒu)較高(gāo)回收價值的廢(fèi)氣(qì)治理領(lǐng)域。 |

