工業(yè)上的吸附操作正是依據(jù)這種可逆性進(jìn)行吸附劑的再生。
化學(xué)吸附又稱為活性吸附，它是由于吸附劑表面與吸附質(zhì)分子之間的化學(xué)鍵力所造成，涉及分子中化學(xué)鍵的破壞和重新組合，化學(xué)吸附的特征可歸納為①具有明顯的選擇性;②單分子層吸附;③吸附熱量大，吸附熱與一般化學(xué)反應(yīng)熱相當(dāng)，一般在40～400kJ/mol，典型的數(shù)值為200kJ/mol，除特殊情況外，自發(fā)的吸附過(guò)程是放熱過(guò)程;④從化學(xué)吸附中能量變化的大小考慮，被吸附分子的結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，成為活性吸附態(tài)分子，活性顯著升高;由于D吸附分子所需的反應(yīng)活化能比自由分子的反應(yīng)活化能低而加快了反應(yīng)速度，由此可用化學(xué)吸附解釋固體表面的催化作用;⑤吸附速率隨溫度升高而增加，故化學(xué)吸附宜在較高溫度溫度下進(jìn)行:為不可逆吸附應(yīng)當(dāng)圖4-11吸附過(guò)程指出，在實(shí)際應(yīng)用中物理吸附和化學(xué)吸附之間沒有嚴(yán)格的界限，同一物質(zhì)在較低溫度下可能發(fā)生的是物理吸附，而在較高溫度下所經(jīng)歷的往往是化學(xué)吸附，即物理吸附常發(fā)生在化學(xué)吸附之前，到吸附劑逐漸具備足夠高的活化能后，オ發(fā)生化學(xué)吸附，如圖4-11所示水可能兩種吸附同時(shí)發(fā)生吸附劑吸附劑的選擇廣義來(lái)講，所有固體表面對(duì)流體分子都具有吸附作用，但合乎工業(yè)需要的吸附劑則應(yīng)具備如下條件，
①附能力強(qiáng)，吸附容量大。吸附容量是指在一定的溫度、吸附質(zhì)濃度下，單位質(zhì)量(或単位體積)吸附劑所能吸附的大量。吸附量大，可降低處理單位流體所需的吸附劑用量。②具育大的比表面積和孔隙率。氣體段附劑的比表面積一般在500～3000m'/g之間，吸附
的有數(shù)表間積包顆粒的外表面積和內(nèi)表面積。面內(nèi)表面積總比外表面積大得多，只有具有高松結(jié)構(gòu)和大操輝表面積的孔性物質(zhì)，才能提供如此巨大的比表面積。③具有浪好的道擇性。尤其針對(duì)混合氣體，選擇性是選擇吸附劑的條件之一。D機(jī)強(qiáng)度、化學(xué)糧定性、熱穩(wěn)定性等性能良好，使用壽命長(zhǎng)。吸附劑是在溫度、濕度、壓力等作條件變化的情況下E作的，這就要求吸附劑有良好的機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性。尤其是采用流有化床附置、限附劑的磨損大，對(duì)機(jī)械強(qiáng)度的要求更高，否則將破壞吸附的正常操作。種尺す均，如果顆粒太小和不均勾，易造成短路和流速分布不均，引起氣流返混，低喂附分離效率若顆粒太小，床層阻力過(guò)大，嚴(yán)重時(shí)會(huì)將吸附劑帶出器外①良好的再生性能，吸附劑在吸附后需再生重用，不間斷地進(jìn)行吸附與再生操作，再生活準(zhǔn)定D限附劑的來(lái)源廠泛、價(jià)格低廉實(shí)際中，很難找到一種吸附劑能同時(shí)滿足上述所有要求，因而只能全面衡量后予以選擇稱(二)常用的工業(yè)吸附判。工業(yè)上廣泛應(yīng)用的吸附劑主要有五種活性、活性氧化鋁、硅膠、白土和沸石分子師。表分給出了常用吸附劑的一般特性。表4-15常用吸附判的特性樹料及典應(yīng)用材料の下/(美國(guó)孔率塊狀干密度平均孔徑」表面吸附能力村料標(biāo)準(zhǔn)目)X/％/(bfe)「/o-pm/(m2/平固體)商業(yè)牌號(hào)的氧化活化鋁(轉(zhuǎn)化氧化G多種25～3050 86 235 0 150 Alcoa, F-1, Reynolds R-201=RA1,R2101=RA-3應(yīng)用;氣體和液體平S8150～6047～50「40～5040010.223Alcoah-151, Kaiser化劑，化劑載KA-201: Pechiney ALA體，基物脫，潤(rùn)滑」T「1～1/8＂9130～47的50Hnrshw Al-1004油中和T-1404T的浸CoClG150,14Alcoa F-6過(guò)F劑，沒 Cacl. G30450. 225 Alcoa F-5結(jié)化鋁，低堿多種Pechiney CR F鋁品位 Whelm干鋁Al2O3 活化鋁土約63約500. 04-florite0,2色層鋁0~200Alcoa F-20S，P30～140約50Pochiney CBT, CBL70~270Woelm Al O,-W200Al: O,-TLC硅吸附劑酸鉛C,s,P4~8,140~5540~55分子篩: Davison3A，8124A，5A，13X，700(附酸);Linde 3A 4A 5A 10X13X,AW-300AAW-500成用根據(jù)分子的大C.S/16.1/18＂303,4,51600~7000.229Siliporite NK30小和形狀的優(yōu)先吸附1/16或1/8NK10 NK20P400Siliporite NK10APNK20APFillrol 120FlorisilSiO與A4O比值較低的白土，不經(jīng)酸化處理是沒有吸附活性的。只有經(jīng)硫酸或鹽酸處后才具備吸附力，用硫酸處理的工藝條件是，硫酸的濃度為20％～40％，溫度為353～383K時(shí)間為4～12h酸處理后的白士經(jīng)洗滌、干燥、碾碎即可獲得酸性白土，酸性白土的脫色效率活性氧化鋁是一種極性吸附劑，含氧化鋁大于92％，一般用作催化劑的載體。它是由含水氧化比天然課白土高商鋁經(jīng)加熱脫水而制成，有粒狀、片狀和粉狀。它有良好的機(jī)械強(qiáng)度，可以在移動(dòng)床、流動(dòng)床使用。活性氧化鋁要用于空氣成氣體干燥，碳?xì)浠衔锘蚴蜌獾臐饪s、脫硫、焦?fàn)t氣精制，含氯廢氣的凈化等一般來(lái)說(shuō)，活性炭指比表面積大于500m'/g、含碳大于95％的碳基物質(zhì)。活性炭是許多具有較高吸附性能的礎(chǔ)基物質(zhì)的總稱。幾乎所有含碳的物質(zhì)如煤、木材、鋸末、骨頭、椰子殼等
