吸附剂的种类
吸附原理

2 吸附原理和评价方法
1. 弗里德里希(Freundlich)吸附等温式 Freundlich吸附等温式是一个经验公式,表达形式为:
Qe——饱和吸附容量 Ce——平衡浓度 K, n——常数 对等式两边取对数可将等式线性化为:
2 吸附原理和评价方法
1. 弗里德里希(Freundlich)吸附等温式 参数K主要与吸附剂对吸附质的吸附容量有关,而1/n是吸
有序介孔碳的合成
1 吸附概述及常用吸附剂
分子筛
1932年,“分子筛”的概念被提出。 分子筛是指具有均匀的微孔,其孔径与一 般分子大小相当的一类物质。 可以作高效干燥剂、选择性吸附剂、催化 剂、离子交换剂等。常用分子筛为结晶态 的硅酸盐或硅铝酸盐,是由硅氧四面体或 铝氧四面体通过氧桥键相连而形成分子尺 寸大小(通常为0.3~2 nm)的孔道和空腔 体系,因吸附分子大小和形状不同而具有 筛分大小不同的流体分子的能力。
1 吸附概述及常用吸附剂
介孔碳
介孔碳材料表现出特殊的性质,有高 的比表面积,高孔隙率;孔径尺寸在 一定范围内可调;介孔形状多样,孔 壁组成、结构和性质可调;通过优化 合成条件可以得到高热稳定性和水热 稳定性;合成简单、易操作、无生理 毒性。它的诱人之处还在于其在燃料 电池,吸附,催化反应,电化学等领 域的潜在应用价值。近年来,介孔材 料科学已经成为国际上跨化学、物理 、材料、生物等学科交叉的热点研究 领域之一,更成为材料科学发展的一 个重要里程碑。
1 吸附概述及常用吸附剂
活性氧化铝 又名活性矾土,在催化剂中使用氧 化铝(AL2O3)的通常专称为活性氧 化铝,它是一种多孔性、高分散度 的固体材料,有很大的表面积,其 微孔表面具备催化作用所要求的特 性,如吸附性能、除氟性能,干燥 性能,表面活性、优良的热稳定性 等,所以广泛地被用作家庭干燥剂 以及化学反应的催化剂和催化剂载 体。
柱层析的吸附剂和洗脱剂

柱层析与薄层层析的吸附剂和洗脱剂(Swrl20041219据网络资源整理支持小木虫)根据待分离组分的结构和性质选择合适的吸附剂和洗脱剂是分离成败的关键。
1.吸附剂的要求①对样品组分和洗脱剂都不会发生任何化学反应,在洗脱剂中也不会溶解。
②对待分离组分能够进行可逆的吸附,同时具有足够的吸附力,使组分在固定相与流动相之间能最快地达到平衡。
③颗粒形状均匀,大小适当,以保证洗脱剂能够以一定的流速(一般为1。
5mL。
min—1)通过色谱柱。
④材料易得,价格便宜而且是无色的,以便于观察。
2、常用吸附剂的种类氧化铝、硅胶、聚酰胺、硅酸镁、滑石粉、氧化钙(镁)、淀粉、纤维素、蔗糖和活性炭等。
3、几种常见吸附剂的特性(1)氧化铝:市售的层析用氧化铝有碱性、中性和酸性三种类型,粒度规格大多为100~150目.碱性氧化铝(pH9—10):适用于碱性物质(如胺、生物碱)和对酸敏感的样品,这种吸附剂能引起被吸附的醛、酮的缩合、酯和内酯的水解、醇羟基的脱水、乙酰糖的去乙酰化等不良副反应。
所以,这些化合物不宜用碱性氧化铝分离。
酸性氧化铝(pH3。
5—4。
5):适用于酸性物质如有机酸、氨基酸等以及色素和醛类化合物的分离.中性氧化铝(pH7—7。
5):适用于醛、酮、醌、苷和硝基化合物以及在碱性介质中不稳定的物质如酯、内酯等的分离,也可以用来分离弱的有机酸和碱等。
(2)硅胶:硅胶是硅酸的部分脱水后的产物,其成分是SiO2·xH2O,又叫缩水硅酸。
柱色谱用硅胶一般不含粘合剂。
(3)聚酰胺:色谱用聚酰胺主要又锦纶6(聚己内酰胺)和锦纶66(聚己二酰己二胺)两种,分子量一般在16000~20000,其亲水性和亲脂性均较好,因此既可分离水溶性成份,也可分离脂溶性成分。
可溶于浓盐酸、甲酸及热的乙酸、甲酰胺和二甲基甲酰胺中;微溶于乙酸和苯酚等;不溶于醇、氯仿、丙酮、乙醚、苯等;对碱稳定,对强酸可水解.聚酰胺色谱的原理:兼具吸附色谱和分配色谱的功能。
硅酸镁铝 吸附剂

硅酸镁铝吸附剂
硅酸镁铝吸附剂是一种具有吸附性能的物质,它可以在液体或气体中吸附某些特定的离子或分子,从而达到净化、分离或纯化的目的。
在化妆品行业,硅酸镁铝吸附剂可以作为助滤剂和稳定剂,用于制作粉底、眼影、腮红等化妆品。
同时,它还可以作为增稠剂和悬浮剂,用于提高产品的稳定性和悬浮性。
此外,硅酸镁铝吸附剂还可以用于制作牙膏、香皂、洗发水等口腔卫生用品,作为摩擦剂和去污剂,帮助清洁牙齿和皮肤。
需要注意的是,不同种类的硅酸镁铝吸附剂可能具有不同的化学结构和性质,因此在具体应用中需要根据实际需求选择合适的吸附剂种类和用量。
同时,在使用过程中也需要遵守相关的安全规定和操作规程,以确保安全和有效性。
常用极性、非极性吸附剂

【求助】常用极性、非极性吸附剂!作者: wzhahassxmc 收录日期: 2009-12-28 发布日期: 2009-12-28吸附剂很多,请大家提供下常用的性能好的极性吸附剂有哪些、非极性吸附剂有哪些,微观的吸附原理是什么?希望能把原理写明白,谢谢!作者:li2004虽然吸附现象早已为人们发现和熟知,但是作为工业上应用则是近几十年的事情。
从理论上讲,固体物质的表面对于流体都具有一定的物理吸附作用,但要达到工业上的使用要求,还需要有一个选择与评价的问题,这是吸附操作中首先要解决的问题。
1.对工业吸附剂的要求(1)要有巨大的内表面积和大的孔隙率也就是说,吸附剂必须是具有高度疏松结构和巨大暴露表面的多孔物质。
只有这样,才能给吸附提供很大的表面。
吸附剂的有效表面包括颗粒的外表面和内表面,而内表面总是比外表面大得多,例如硅胶的内表面高达600m2/g,活性炭的内表面可高达1000m2/g。
这些内部孔道通常都很小,有的宽度只有几个分子的直径,但数量极大,这是由吸附剂的孔隙率决定的。
因此,要求吸附剂要有很大的孔隙率。
除此之外,还要求吸附剂具有合适的孔隙和分布合理的孔径,以便吸附质分子能到达所有的内表面而被吸附。
(2)对不同的气体要具有选择性的吸附作用工业上应用吸附剂的目的,就是为了对某些气体组分有选择地吸附,从而达到分离气体混合物的目的。
因此要求所选的吸附剂对所要吸附的气体具有很高的选择性。
例如活性炭吸附二氧化硫(或氨)的能力,远大于吸附空气的能力,故活性炭能从空气与二氧化硫(或氨)的混合气体中优先吸附二氧化硫(或氨),达到净化废气的目的。
(3)吸附容量要大吸附剂的吸附容量是指一定温度下,对于一定的吸附质浓度,单位质量(或体积)的吸附剂所能吸附的最大吸附质质量。
吸附容量大小的影响因素很多,它包括吸附剂的表面大小,孔隙率大小和孔径分布的合理性,还与分子的极性以及吸附剂分子上官能团的性质有关。
(4)要有足够的机械强度和热稳定性及化学稳定性吸附剂是在湿度、温度和压力条件变化的情况下工作的,这就要求吸附剂有足够的机械强度和热稳定性,对于用来吸附腐蚀性气体时,还要求吸附剂有较高的化学稳定性。
大孔吸附树脂的种类及用途

1. D101大孔吸附树脂大孔吸附树脂是一种具有多孔海绵状结构人工合成的聚合物吸附剂,依靠树脂骨架和被吸附的分子(吸附质)之间的范德华力,通过树脂巨大的比表面积进行物理吸附而达到从水溶液中分离提取水溶性较差的有机大分子的目的。
采用大孔吸附树脂提取中草药有效成分如皂甙类、黄酮类、生物碱类,具有操作简便、成本较低、树脂可反复使用等优点,适于工业化规模生产。
D101树脂是一种非极性吸附剂,比表面积为480~530m2/g。
用途:绞股蓝皂甙、三七皂甙、喜树碱等皂甙和生物碱提取。
2. D101B大孔吸附树脂弱极性吸附剂,比表面积450~500 m2/g。
是D101树脂的补充和改进,虽然比表面积略小于D101,但由于树脂内部孔表面带有弱极性基团,对于水溶性差从水相扩散到树脂相阻力较大的黄酮类有机物吸附速度快,吸附量大。
用途:银杏黄酮、茶多酚、黄芪甙等的提取。
3. XDA-1大孔吸附树脂铁塔牌XDA-1大孔吸附树脂是一种高交联度、高比表面积、不带有官能团的非极性聚合物吸附剂。
其连续的聚合物相和连续的孔结构赋予其优异的吸附性能。
XDA-1的聚合物结构使其具有优良的物理、化学和热稳定性。
根据被吸附介质的不同性质,XDA-1可用丙酮、甲醇、或稀碱溶液再生,反复使用于循环的工业过程中。
用途:XDA-1主要用苯酚生产企业、染化中间体生产企业、和其它化工、医药、农药生产企业。
还可以从含有大量无机盐的水溶液中分离除去苯胺类、氯化苄、苄醇、氯代苯、山梨酸、卤代烃类等有机化合物,也可用于其它极性溶剂中非极性介质的富集。
4. XDA-1B大孔吸附树脂带有弱极性基团的吸附剂,比表面积500~600 m2/g。
是XDA-1树脂的补充和改进,虽然比表面积小于XDA-1,但由于树脂内部孔表面带有弱极性基团,对于水溶性差从水相扩散到树脂相阻力较大的有机物吸附速度快,吸附量大。
5. XDA-7均孔脱色树脂采用特定交联剂和工艺合成的XDA-7均孔脱色专用树脂,是带有季胺基团的强碱性树脂。
吸附

物理吸附
吸附剂与吸附物质之间是通过 分子间引力(即范徳华力)而产 生的吸附
吸 附
化学吸附 吸附剂与被吸附物质之间产 生化学作用,生成化学键引 起吸附
第三节 吸附平衡
2.1吸附平衡
解吸速度
当吸附速度和解吸速度相等时, 流体中吸附质浓度不再改变时 → → 吸附平衡
吸附速度
吸附剂吸附能力用吸附量q表示。
日常生活: 木炭吸湿、吸臭;防剂;吸湿剂(硅胶)
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,得到洁净的产品,提高产品品质。
环境领域: 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
二 吸附原理
固体表面会自发地利用其未饱和的自由基来捕获气相 或液相中的分子,称为固体对气体或液体的吸咐.
(二)活性炭纤维 活性炭纤维吸附能力比一般活性炭要高1~10倍。 活性炭纤维分为两种: (1)将超细活性炭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粘附于有机纤维或玻璃纤维 上,也可以与纸浆混粘制成活性炭纸。
(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
吸附剂的选择
如何选择适宜的吸附剂? ——需要根据被分离对象、分离条件和吸附剂本身的 特点确定
相似相吸 极性分子(或离子)型的吸附剂容易吸附极性分子 (或离子)型的吸附质。 非极性分子型的吸附剂容易吸附非极性的吸附质。
四、 吸附工艺和设备
间歇式
操 作 方 式
将废水和吸附剂放在吸附池内进行搅拌 30min左右,然后静置沉淀,排除澄清液
《吸附法修改版》课件

总结词
利用吸附剂的吸附作用,将有机混合物中的一种或多种组分从混合物中分离出来,达到提纯的目的。
详细描述
吸附法在有机物分离与提纯中应用广泛,如利用活性炭、硅胶等吸附剂对有机混合物中的不同组分进行吸附,从而实现分离和提纯。该方法具有操作简便、分离效果好等优点。
VS
将催化剂负载在吸附剂上,提高催化剂的分散度和稳定性,从而提高催化反应的效率和选择性。
详细描述
在许多催化反应中,催化剂的分散度和稳定性对反应效果有很大影响。通过将催化剂负载在吸附剂上,可以有效地提高催化剂的分散度和稳定性,从而提高催化反应的效率和选择性。常见的催化剂载体有活性炭、硅胶、分子筛等。
总结词
利用吸附法实现药物的有效分离和纯化,提高药物的品质和产量。
在药物生产过程中,药物的分离和纯化是非常关键的环节。吸附法可以用于药物的分离和纯化,如利用特定的吸附剂将有效成分从复杂的药物混合物中分离出来,达到提高药物品质和产量的目的。该方法具有分离效果好、操作简便等优点。
吸附剂选择
针对不同废气成分和浓度,选择具有高吸附性能、耐热、耐腐蚀的吸附剂,以确保处理效果稳定可靠。
吸附剂再生
为了提高吸附剂的利用率和降低处理成本,可以采用热再生、化学再生等方法对吸附剂进行再生,延长其使用寿命。
废水处理
01
吸附法可用于处理工业废水中的重金属离子、有机污染物等有害物质。通过在废水中加入适量的吸附剂,如活性炭、树脂等,可以将有害物质吸附并从废水中分离出来,达到净化水质的目的。
总结词
利用吸附剂的吸附性能,实现煤层气的分离和提纯。
详细描述
煤层气是指煤层中蕴藏的天然气,其组分较为复杂,需要进行分离和提纯。吸附法利用吸附剂的吸附性能,将煤层气中的不同组分进行分离,从而实现煤层气的提纯和净化。这种方法具有较高的分离效率和较低的成本,是煤层气开发领域的重要技术手段。
第5章--吸附与离子交换

理化指标 吸附作用力
选择性 所需活化能
吸附层 可逆性 发生吸附温度
达到平衡所需时间
物理吸附 分子间引力
较差 低
单层或多层 可逆
低于吸附质 临界温度 快
化学吸附 化学键合力
较高 高
单层 不可逆 远高于吸附质
沸点 慢
吸附分离过程分类:
➢变温吸附分离 ➢变压吸附分离 ➢变浓度吸附分离 ➢色谱吸附分离 ➢循环吸附分离技术
表面上的路易斯中心极性很强; 沸石中的笼或通道的尺寸很小,其中引 力很强。 Na2Al2O4·xSiO2H2O = 2 Na+ + Al2O42-.xSiO2H2O
2.5 吸附树脂
组成结构:有机高分子聚合物的多孔网状结构 特点:选择性好;解吸容易;机械强度好;流体阻
力较小;价格高。 类型:
非极性吸附剂——芳香族(苯乙烯等) 中等极性吸附剂——脂肪族(甲基丙烯酸酯等) 极性吸附剂——含硫氧、酰氨、氮氧等基团
化学吸附:吸附作用力为化学键合力,需要高 活化能、只能以单分子层吸附,选择性强、吸 附和解吸附速度较慢。
物理吸附
选择性吸附:固体表面的原子或基团与外来分子 间的引力 分子筛效应:尺寸小于微孔孔径的分子可以进入 微孔而被吸附,比孔径大的分子则被排斥在外 通过微孔的扩散:气体在多孔固体中的扩散 微孔中的凝聚:毛细管效应导致多孔固体周围的 可凝缩气体会在与器孔径对应的压力下在微孔中 凝聚
2.常用吸附剂
吸附剂的要求
• 交换容量——结构(多孔、立体网状) • 选择性——组成 • 稳定性——结构、组成
吸附剂的种类
1)无机:硅胶、氧化铝、磷酸钙凝胶、沸石等 2)有机:活性炭、(大孔)吸附树脂、纤维素等
2.1活性炭(Active carbon)
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常用吸附剂简介(发稿时间:2009-02-17 阅读次数:715)常用的吸附剂有:活性炭、天然有机吸附剂、天然无机吸附剂、合成吸附剂。
1、活性炭活性炭是从水中除去不溶性漂浮物(有机物、某些无机物)最有效的吸附剂,有颗粒状和粉状两种状态。
清除水中泄漏物用的是颗粒状活性炭。
被吸附的泄漏物可以通过解吸再生回收使用,解吸后的活性炭可以重复使用。
影响吸附效率的关键因素是被吸附物分子的大小和极性。
吸附速率随着温度的上升和污染物浓度的下降而降低。
所以必须通过实验来确定吸附某一物质所需的炭量。
试验应模拟泄漏发生时的条件进行。
2、天然有机吸附剂天然有机吸附剂由天然产品,如木纤维、玉米秆、稻草、木屑、树皮、花生皮等纤维素和橡胶组成,可以从水中除去油类和与油相似的有机物。
天然有机吸附剂具有价廉、无毒、易得等优点,但再生困难。
3、天然无机吸附剂天然无机吸附剂是由天然无机材料制成的,常用的天然无机材料有黏土、珍珠岩、蛭石、膨胀页岩和天然沸石。
根据制作材料分为矿物吸附剂和黏土类吸附剂。
矿物吸附剂可用来吸附各种类型的烃、酸及其衍生物、醇、醛、酮、酯和硝基化合物;黏土类吸附剂能吸附分子或离子,并且能有选择地吸附不同大小的分子或不同极性的离子。
天然无机材料制成的吸附剂主要是粒状的,其使用受刮风、降雨、降雪等自然条件的影响。
4、合成吸附剂合成吸附剂是专门为纯的有机液体研制的,能有效地清除陆地泄漏物和水体的不溶性漂浮物。
对于有极性且在水中能溶解或能与水互溶的物质,不能使用合成吸附剂清除。
能再生是合成吸附剂的一大优点。
常用的合成吸附剂有聚氨酯、聚丙烯和有大量网眼的树脂。
聚氨酯有外表敞开式多孔状、外表面封闭式多孔状及非多孔状几种形式。
所有形式的聚氨酯都能从水溶液中吸附泄漏物,但外表面敞开式多孔状聚氨酯能像海绵一样吸附液体。
吸附状况取决于吸附剂气孔结构的敞开度、连通度和被吸附物的黏度、湿润力,但聚氨酯不能用来吸附处理大泄漏或高毒性泄漏物。
聚丙烯是线性烃类聚合物,能吸附无机液体或溶液。
分子量结晶度较高的聚丙烯具有更好的溶解性和化学阻抗,但其生产难度和成本费用高。
不能用来吸附处理大泄漏或高毒性泄漏物。
最常用的两种树脂是聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯。
这些树脂能与离子类化合物发生反应,不仅具有吸附性,还表现出离子交换。
(摘自:《环境应急响应实用手册》)吸附剂目录[隐藏]一、概述二、吸附剂的种类1.硅胶2.活性炭3.沸石分子筛4.碳分子筛三、吸附剂的物理性质四、其他adsorbent[编辑本段]一、概述能有效地从气体或液体中吸附其中某些成分的固体物质。
吸附剂一般有以下特点:大的比表面、适宜的孔结构及表面结构;对吸附质有强烈的吸附能力;一般不与吸附质和介质发生化学反应;制造方便,容易再生;有良好的机械强度等。
吸附剂可按孔径大小、颗粒形状、化学成分、表面极性等分类,如粗孔和细孔吸附剂,粉状、粒状、条状吸附剂,碳质和氧化物吸附剂,极性和非极性吸附剂等。
常用的吸附剂有以碳质为原料的各种活性炭吸附剂和金属、非金属氧化物类吸附剂(如硅胶、氧化铝、分子筛、天然黏土等)。
衡量吸附剂的主要指标有:对不同气体杂质的吸附容量、磨耗率、松装堆积密度、比表面积、抗压碎强度等。
用于滤除毒气,精炼石油和植物油,防止病毒和霉菌,回收天然气中的汽油以及食糖和其他带色物质脱色等。
[编辑本段]二、吸附剂的种类工业上常用的吸附剂有:硅胶、活性氧化铝、活性炭、分子筛等,另外还有针对某种组分选择性吸附而研制的吸附材料。
气体吸附分离成功与否,极大程度上依赖于吸附剂的性能,因此选择吸附剂是确定吸附操作的首要问题。
[编辑本段]1.硅胶是一种坚硬、无定形链状和网状结构的硅酸聚合物颗粒,分子式为SiO2.nH2O,为一种亲水性的极性吸附剂。
它是用硫酸处理硅酸钠的水溶液,生成凝胶,并将其水洗除去硫酸钠后经干燥,便得到玻璃状的硅胶,它主要用于干燥、气体混合物及石油组分的分离等。
工业上用的硅胶分成粗孔和细孔两种。
粗孔硅胶在相对湿度饱和的条件下,吸附量可达吸附剂重量的80%以上,而在低湿度条件下,吸附量大大低于细孔硅胶。
活性氧化铝是由铝的水合物加热脱水制成,它的性质取决于最初氢氧化物的结构状态,一般都不是纯粹的Al2O3,而是部分水合无定形的多孔结构物质,其中不仅有无定形的凝胶,还有氢氧化物的晶体。
由于它的毛细孔通道表面具有较高的活性,故又称活性氧化铝。
它对水有较强的亲和力,是一种对微量水深度干燥用的吸附剂。
在一定操作条件下,它的干燥深度可达露点-70℃以下。
[编辑本段]2.活性炭是将木炭、果壳、煤等含碳原料经炭化、活化后制成的。
活化方法可分为两大类,即药剂活化法和气体活化法。
药剂活化法就是在原料里加入氯化锌、硫化钾等化学药品,在非活性气氛中加热进行炭化和活化。
气体活化法是把活性炭原料在非活性气氛中加热,通常在700℃以下除去挥发组分以后,通入水蒸气、二氧化碳、烟道气、空气等,并在700~1200℃温度范围内进行反应使其活化。
活性炭含有很多毛细孔构造所以具有优异的吸附能力。
因而它用途遍及水处理、脱色、气体吸附等各个方面。
[编辑本段]3.沸石分子筛又称合成沸石或分子筛,其化学组成通式为:[M2(Ⅰ)M(Ⅱ)]O.Al2O3.nSiO2.mH2O式中M2(Ⅰ)和M(Ⅱ)分别为为一价和二价金属离子,多半是钠和钙,n称为沸石的硅铝比,硅主要来自于硅酸钠和硅胶,铝则来自于铝酸钠和Al(HO)3等,它们与氢氧化钠水溶液反应制得的胶体物,经干燥后便成沸石,一般n=2~10,m=0~9。
沸石的特点是具有分子筛的作用,它有均匀的孔径,如3A0、4A0、5A0、10A0细孔。
有4A0孔径的4A0沸石可吸附甲烷、乙烷,而不吸附三个碳以上的正烷烃。
它已广泛用于气体吸附分离、气体和液体干燥以及正异烷烃的分离。
[编辑本段]4.碳分子筛实际上也是一种活性炭,它与一般的碳质吸附剂不同之处,在于其微孔孔径均匀地分布在一狭窄的范围内,微孔孔径大小与被分离的气体分子直径相当,微孔的比表面积一般占碳分子筛所有表面积的90%以上。
碳分子筛的孔结构主要分布形式为:大孔直径与碳粒的外表面相通,过渡孔从大孔分支出来,微孔又从过渡孔分支出来。
在分离过程中,大孔主要起运输通道作用,微孔则起分子筛的作用。
以煤为原料制取碳分子筛的方法有碳化法、气体活化法、碳沉积法和浸渍法。
其中炭化法最为简单,但要制取高质量的碳分子筛必须综合使用这几种方法。
碳分子筛在空气分离制取氮气领域已获得了成功,在其它气体分离方面也有广阔的前景。
[编辑本段]三、吸附剂的物理性质吸附剂的良好吸附性能是由于它具有密集的细孔构造。
与吸附剂细孔有关的物理性能有:a.孔容(VP):吸附剂中微孔的容积称为孔容,通常以单位重量吸附剂中吸附剂微孔的容积来表示(cm3/g).孔容是吸附剂的有效体积,它是用饱和吸附量推算出来的值,也就是吸附剂能容纳吸附质的体积,所以孔容以大为好。
吸附剂的孔体积(Vk)不一定等于孔容(VP),吸附剂中的微孔才有吸附作用,所以VP中不包括粗孔。
而Vk中包括了所有孔的体积,一般要比VP大。
b.比表面积:即单位重量吸附剂所具有的表面积,常用单位是m2/g。
吸附剂表面积每克有数百至千余平方米。
吸附剂的表面积主要是微孔孔壁的表面,吸附剂外表面是很小的。
c.孔径与孔径分布:在吸附剂内,孔的形状极不规则,孔隙大小也各不相同。
直径在数埃(A0)至数十埃的孔称为细孔,直径在数百埃以上的孔称为粗孔。
细孔愈多,则孔容愈大,比表面也大,有利于吸附质的吸附。
粗孔的作用是提供吸附质分子进入吸附剂的通路。
粗孔和细孔的关系就象大街和小巷一样,外来分子通过粗孔才能迅速到达吸附剂的深处。
所以粗孔也应占有适当的比例。
活性炭和硅胶之类的吸附剂中粗孔和细孔是在制造过程中形成的。
沸石分子筛在合成时形成直径为数微米的晶体,其中只有均匀的细孔,成型时才形成晶体与晶体之间的粗孔。
孔径分布是表示孔径大小与之对应的孔体积的关系。
由此来表征吸附剂的孔特性。
d.表观重度(dl):又称视重度。
吸附剂颗粒的体积(Vl)由两部分组成:固体骨架的体积(Vg)和孔体积(Vk),即:Vl= Vg+ Vk表观重度就是吸附颗粒的本身重量(D)与其所占有的体积(Vl)之比。
吸附剂的孔体积(Vk)不一定等于孔容(VP),吸附剂中的微孔才有作用,所以VP中不包括粗孔。
而Vk中包括了所有孔的体积,一般要比VP大。
e.真实重度(dg):又称真重度或吸附剂固体的重度,即吸附剂颗粒的重量(D)与固体骨架的体积Vg之比。
假设吸附颗粒重量以一克为基准,根据表观重度和真实重度的定义则:dl==l/Vl ; dg=l/Vg于是吸附剂的孔体积为:Vk=l/dl –l/dgf.堆积重度(db):又称填充重度,即单位体积内所填充的吸附剂重量。
此体积中还包括有吸附颗粒之间的空隙,堆积重度是计算吸附床容积的重要参数。
以上的重度单位常用g/cm3、kg/l、kg/m3表示。
g.孔隙率(εk):即吸附颗粒内的孔体积与颗粒体积之比。
εk=Vk/(Vg+Vk)=(dg-dl)/ dg=1-dl/dgh.空隙率(ε):即吸附颗粒之间的空隙与整个吸附剂堆积体积之比。
ε=(Vb-Vl)/Vb=(dl-db)/dl=1-db/dl[编辑本段]四、其他吸附剂也称吸收剂.这种物质可使活性成分附着在其颗粒表面,使液态微量化合物添加剂变为固态化合物,有利于实施均匀混合.其特性是吸附性强,化学性质稳定.吸附剂一般也分为有机物和无机物两类,有机物类如小麦胚粉,脱脂的玉米胚粉,玉米芯碎片,粗麸皮,大豆细粉以及吸水性强的谷物类等.无机物类则包括二氧化硅,蛭石,硅酸钙等.最具代表性的吸附剂是活性炭,吸附性能相当好,但是成本比较高,曾应用在松花江事件中用来吸附水体中的甲苯。
其次还有分子筛、硅胶、活性铝、聚合物吸附剂和生物吸附剂等等吸附剂的原理及种类发布:多吉利来源:减小字体增大字体一、吸附剂的原理固体表面有吸附水中溶解及胶体物质的能力,比表面积很大的活性炭等具有很高的吸附能力,可用作吸附剂。
吸附可分为物理吸附和化学吸附。
如果吸附剂与被吸附物质之间是通过分子间引力(即范德华力)而产生吸附,称为物理吸附;如果吸附剂与被吸附物质之间产生化学作用,生成化学键引起吸附,称为化学吸附。
离子交换实际上也是一种吸附,将在第二节中讨论。
物理吸附和化学吸附并非不相容的,而且随着条件的变化可以相伴发生,但在一个系统中,可能某一种吸附是主要的。
在污水处理中,多数情况下,往往是几种吸附的综合结果。
一定的吸附剂所吸附物质的数量与此物质的性质及其浓度和温度有关。
表明被吸附物的量与浓度之间的关系式称为吸附等温式。
目前常用的公式有二:弗劳德利希(Freundlich)吸附等温式,朗格缪尔(Langrnuir)吸附等温式。