廢氣處理是我們目前社會比較關(guān)注的一個(gè)話題,隨著環(huán)保工作的進(jìn)行,大氣環(huán)保治理已經(jīng)進(jìn)行到各行各業(yè),噴漆廢氣處理正是目前緊抓的一關(guān),現(xiàn)在大多數(shù)企業(yè)都是選擇噴漆廢氣設(shè)備,操作簡單,適應(yīng)性強(qiáng)。今天我們詳解一下其中的吸附原理。吸附定義在用多孔性固體物質(zhì)處理流體混合物時(shí),流體中的某一組分或某些組分可被吸引到固體表面并濃集其上,此現(xiàn)象稱為吸附。吸附形成組成吸附處理廢氣時(shí),吸附的對象是氣態(tài)污染物,因此屬于氣固吸附。被吸附的氣體組分被分成為吸附質(zhì),多孔固體物質(zhì)稱為吸附劑。
吸附過程固體表面吸附了吸附質(zhì)后,一部分被吸附的吸附質(zhì)可從吸附劑表面脫離,此現(xiàn)象稱為脫附。而當(dāng)吸附進(jìn)行一段時(shí)間后,由于表面吸附質(zhì)的濃集,使其吸附能力明顯下降而不能滿足吸附凈化的要求,此時(shí)需要采用一定的措施使吸附劑上以吸附的吸附質(zhì)脫附,已恢復(fù)吸附劑的吸附能力,這個(gè)過程稱為吸附劑的再生。因此在實(shí)際吸附工程中,正式利用吸附劑的吸附——再生一再吸附的循環(huán)過程,達(dá)到出去廢氣中污染物質(zhì)并回收廢氣中的有組分的目的。
吸附分類
由于多孔性固體吸附劑表面存在著剩余吸引力,故表面具有吸附力。根據(jù)吸附劑表面與被吸附物質(zhì)之間作用力的不同,可分為物理吸附和化學(xué)吸附。
1、物理吸附
主要由于吸附劑與吸附質(zhì)之間的分子間力的作用所引起的吸附為物理吸附,也成為范德華吸附。物理吸附是一種放熱過程,其放量相當(dāng)于被吸附氣體的升華熱,一般為20KJ/mol左右。這種物理吸附過程是可逆的,當(dāng)系統(tǒng)的溫度升高或被吸附氣體的壓力降低是,被吸附的氣體將從固體表面逸出,而并不改變吸附劑與吸附質(zhì)分子原來的形狀。在低壓下,物理吸附一般是單分子層吸附;當(dāng)吸附質(zhì)的氣壓增大是,也會變成多分子層吸附。
2、化學(xué)吸附
由吸附劑表面與吸附質(zhì)分子間的化學(xué)鍵力導(dǎo)致化學(xué)吸附,涉及分子中化學(xué)鍵的破壞和重新結(jié)合。因此,化學(xué)吸附過程的吸附熱較物理吸附過程的大,其吸附需一定的或性能,數(shù)量相當(dāng)于化學(xué)反應(yīng)熱,一般為84~417KJ/mol。化學(xué)吸附的速率隨溫度升高而增加,宜在較高溫度下進(jìn)行?;瘜W(xué)吸附具有很強(qiáng)的選擇性,僅能吸附參與化學(xué)反應(yīng)的某些氣體,且吸附質(zhì)與吸附劑結(jié)合比較牢固。一般在高溫下才能脫附。從吸附層厚度來看,化學(xué)吸附是單分子層或單原子層吸附。在實(shí)際應(yīng)用中物理吸附與化學(xué)吸附之間并不易嚴(yán)格區(qū)分,同一污染物可能在較低溫度下發(fā)生物理吸附,而在較高溫度下發(fā)生化學(xué)吸附,即物理吸附發(fā)生在化學(xué)吸附之前,當(dāng)吸附劑逐漸具備足夠高的活性能后,才發(fā)生化學(xué)吸附,也可能兩種吸附同時(shí)發(fā)生。
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