33 第七章 气态污染物控制技术基础.ppt

第1页：第三节气体吸附

第三节气体吸附

• 吸附
• 用多孔固体吸附剂将气体（或液体）混合物中的组分浓集于固体表面
• 吸附质－被吸附物质
• 吸附剂－附着吸附质的物质
• 优点：效率高、可回收、设备简单
• 缺点：吸附容量小、设备体积大

第2页：

第3页：物理吸附和化学吸附

物理吸附和化学吸附

化学吸附物理吸附1.吸附力－化学键力；2.发生化学反应；3.过程慢；4.升高温度有助于提高速率；5.吸附不可逆；1.吸附力－范德华力；2.不发生化学反应；3.过程快，瞬间达到平衡；4.放热反应；5.吸附可逆；

第4页：同一污染物可能在较低温度

同一污染物可能在较低温度

物理吸附和化学吸附

• 同一污染物可能在较低温度下发生物理吸附
• 若温度升高到吸附剂具备足够高的活化能时，发生化学吸附

第5页：吸附剂需具备的特性

吸附剂需具备的特性

吸附剂

• 吸附剂需具备的特性
• 内表面积大
• 具有选择性吸附作用
• 高机械强度、化学和热稳定性
• 吸附容量大
• 良好的再生性能

来源广泛，造价低廉

第6页：常用吸附剂特性

常用吸附剂特性

常用吸附剂特性吸附剂类型活性炭活性氧化铝硅胶沸石分子筛4A5A13x堆积密度(kg/m3)200-600750-1000800800800800热容(KJ/Kg·K)0.836-1.2540.836-1.0450.920.7940.794——操作温度上限（K）423773673873873873平均孔径（Å）15-2518-48224513再生温度（K）373-413473-523393-423473-573473-573473-573比表面积（㎡/g）600-1600210-360600——————

注：本页数据来自原课件图/表，提取时数字与文字存在粘连，此处按原文列出，具体数值建议对照原课件图片核对后补齐。

第7页：分子筛特性

分子筛特性

常用吸附剂特性

• 分子筛特性

第8页：气体吸附的影响因素

气体吸附的影响因素

• 操作条件
• 低温有利于物理吸附；高温利于化学吸附
• 增大气相压力利于吸附－比表面积，m2/gf－单位体积气体铺成单分子层的面积,m2/mLN0－阿佛加德罗常数A－吸附质分子横截面积,m2Vm－吸附剂表面被单分子铺满时的气体体积，mLW－吸附剂的重量，g
• 吸附剂性质
• 比表面积（孔隙率、孔径、粒度等）

第9页：典型吸附质分子的横截面积

典型吸附质分子的横截面积

气体吸附的影响因素

• 典型吸附质分子的横截面积

第10页：吸附质性质、浓度

吸附质性质、浓度

气体吸附的影响因素

• 吸附质性质、浓度
• 临界直径－吸附质不易渗入的最大直径
• 吸附质的分子量、沸点、饱和性
• 吸附剂活性
• 单位吸附剂吸附的吸附质的量
• 静活性－吸附达到饱和时的吸附量
• 动活性－未达到平衡时的吸附量

第11页：常见分子的临界直径

常见分子的临界直径

常见分子的临界直径分子临界直径（Å）分子临界直径（Å）氦氢乙炔氧一氧化碳二氧化碳氮水氨氩甲烷乙烯环氧乙烷乙烷甲醇乙醇环丙烷丙烷正丁烷-正二十二烷2.02.42.42.82.82.83.03.153.83.844.04.254.24.24.44.44.754.894.9丙烯1-丁烯2-反丁烯1,3-丁二烯二氟-氯甲烷(CFC-22)噻吩异丁烷-异二十二烷二氟二氯甲烷(CFC-12)环乙烷甲苯对二甲苯苯四氯化碳氯仿新戊烷间二甲苯邻二甲苯三乙胺5.05.15.15.25.35.35.585.936.16.76.76.86.96.96.97.17.48.4

注：本页数据来自原课件图/表，提取时数字与文字存在粘连，此处按原文列出，具体数值建议对照原课件图片核对后补齐。

第12页：吸附剂再生

吸附剂再生

气体吸附的影响因素

• 吸附剂再生
• 溶剂萃取
• 活性炭吸附SO2，可用水脱附
• 置换再生
• 脱附剂需要再脱附
• 降压或真空解吸
• 吸附作用，再生温度
• 加热再生

第13页：吸附剂再生

本页以图示形式呈现吸附剂再生，源文件仅提供图示标题，未给出可提取的说明文字。

注：本页属第三节 气体吸附章节的图示页，图形细节建议对照原课件图片补充说明。