1. Агляд працэсу адсарбцыйнага падзелу
Адсорбцыя азначае, што калі вадкасць (газ або вадкасць) знаходзіцца ў кантакце з цвёрдым порыстым рэчывам, адзін або некалькі кампанентаў у вадкасці пераносяцца на знешнюю паверхню порыстага рэчыва і ўнутраную паверхню мікрасітавін для ўзбагачэння гэтых паверхняў. ўтвараюць мономолекулярный пласт або шматмалекулярны пласт працэсу.
Вадкасць, якая адсарбуецца, называецца адсарбатам, а самі порыстыя цвёрдыя часціцы — адсарбентам.
З-за розных фізічных і хімічных уласцівасцей адсарбату і адсарбенту адсарбцыйная здольнасць адсарбенту для розных адсарбатаў таксама розная.Дзякуючы высокай селектыўнасці адсорбцыі кампаненты фазы адсорбцыі і фазы паглынання могуць быць узбагачаны, каб рэалізаваць падзел рэчываў.
2. Працэс адсорбцыі/дэсорбцыі
Працэс адсорбцыі: яго можна разглядаць як працэс канцэнтрацыі або як працэс развадкавання.Такім чынам, чым ніжэй тэмпература і вышэй ціск, тым большая адсарбцыйная здольнасць.Для ўсіх адсарбентаў больш лёгка звадкаваныя (з больш высокай тэмпературай кіпення) газы адсарбуюцца больш, а менш звадкаваныя (з больш нізкай тэмпературай кіпення) - ніжэй.
Працэс дэсорбцыі: гэта можна разглядаць як працэс газіфікацыі або выпарэння.Такім чынам, чым вышэй тэмпература і ніжэй ціск, тым больш поўна дэсорбцыя.Для ўсіх сарбентаў больш звадкаваныя (з больш высокай тэмпературай кіпення) газы дэсорбуюцца з меншай верагоднасцю, а менш звадкаваныя (з больш нізкай тэмпературай кіпення) газы дэсарбуюцца лягчэй.
3. Прынцып адсарбцыйнага падзелу і яго класіфікацыя
Адсорбцыю падзяляюць на фізічную адсорбцыю і хімічную адсорбцыю.
Прынцып фізічнага адсарбцыйнага падзелу: Падзел дасягаецца з дапамогай розніцы ў адсорбцыйнай сіле (сіла Ван-дэр-Ваальса, электрастатычная сіла) паміж атамамі або групамі на паверхні цвёрдага цела і староннімі малекуламі.Велічыня сілы адсарбцыі звязана са ўласцівасцямі як адсарбенту, так і адсарбату.
Прынцып хімічнага адсарбцыйнага падзелу заснаваны на працэсе адсорбцыі, пры якім на паверхні цвёрдага адсарбенту адбываецца хімічная рэакцыя, якая аб'ядноўвае адсарбат і адсарбент з хімічнай сувяззю, таму селектыўнасць высокая.Хемосорбция, як правіла, павольная, можа ўтвараць толькі монослой і з'яўляецца незваротнай.
4. Распаўсюджаныя тыпы адсарбентаў
Звычайныя адсарбенты ў асноўным ўключаюць: малекулярныя сіты, актываваны вугаль, силикагель і актываваны аксід алюмінія.
Малекулярнае сіта: яно мае рэгулярную мікрасітавую канальную структуру з удзельнай плошчай паверхні каля 500-1000 м²/г, у асноўным мікрапорамі, а размеркаванне пор па памеры складае ад 0,4-1 нм.Адсарбцыйныя характарыстыкі малекулярных сіт могуць быць зменены шляхам рэгулявання структуры малекулярных сіт, складу і тыпу супрацькатыёнаў.Для стварэння адсорбцыі малекулярныя сіты ў асноўным абапіраюцца на характэрную структуру пор і кулонаўскае сілавое поле паміж збалансаваным катыёнам і каркасам малекулярнага сіта.Яны валодаюць добрай тэрмічнай і гідратэрмальнай стабільнасцю і шырока выкарыстоўваюцца ў падзеле і ачыстцы розных газавых і вадкіх фаз.Адсарбент мае характарыстыкі моцнай селектыўнасці, высокай глыбіні адсорбцыі і вялікай адсарбцыйнай здольнасці пры выкарыстанні;
Актываваны вугаль: ён мае багатую структуру мікрапор і мезапор, удзельная плошча паверхні складае каля 500-1000 м²/г, а размеркаванне пор па памеры ў асноўным знаходзіцца ў дыяпазоне 2-50 нм.Актываваны вугаль у асноўным абапіраецца на сілу Ван-дэр-Ваальса, якая ствараецца адсарбатам, для стварэння адсорбцыі, і ў асноўным выкарыстоўваецца для адсорбцыі арганічных злучэнняў, адсорбцыі і выдалення цяжкіх вуглевадародных арганічных рэчываў, дэзадаранта і г.д.;
Силикагель: удзельная плошча паверхні адсарбентаў на аснове силикагеля складае каля 300-500 м²/г, у асноўным мезапорысты, з размеркаваннем пор па памеры 2-50 нм, а ўнутраная паверхня пор багатая паверхневымі гідраксільнымі групамі.Ён у асноўным выкарыстоўваецца для адсарбцыйнай сушкі і адсорбцыі пры перападах ціску для атрымання CO₂ і г.д.;
Актываваны аксід алюмінію: удзельная плошча паверхні складае 200-500 м²/г, у асноўным мезапоры, а размеркаванне пор па памерах складае 2-50 нм.Ён у асноўным выкарыстоўваецца ў сушцы і абязводжванні, ачыстцы кіслотных адходаў і г.д.
