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如何比较两种不同吸附剂的吸附性能已有2人参与
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我有两种吸附剂，都是粉末多孔材料，有不同的比表面积、孔径、孔容。现在要比较相同条件下，这两种吸附剂对同一种气体的吸附性能。请问我要怎样设计实验呢？可以在相同条件下，用等质量的吸附剂的的分别吸附等量的气体吗？我担心两种材料的比表面积等性质不同，不能直接对比吸附性能。。。 发自小木虫Android客户端 |
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2楼2016-09-23 20:41:44
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【答案】应助回帖
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吸附剂的吸附能力以静吸附容量和动吸附容量来表示。 静吸附容量是在一定温度和被吸组分浓度一定的情况下，每单位质量(或单位体积)的吸附剂达到吸附平衡时所能吸附物质的最大量，即吸附剂所能达到的最大的吸附量(平衡值)与吸附剂量之比。 动吸附容量是吸附剂到达“转效点”时的吸附量(用吸附器内单位吸附剂的平均吸附量来表示)。通常以“转效时间”来计算，即从流体开始接触吸附剂层到“转效点”的时间。“转效点”是流体流出吸附剂层时被吸组分浓度明显增加的点。由于气体(或液体)连续流过吸附剂表面，吸附剂未达饱和(吸附量未达最大值)就已流走，故动吸附容量小于静吸附容量，一般取静吸附容量的40%～60%。设计时用动吸附容量。 影响吸附容量的因素较多，主要有： 1)吸附过程的温度和被吸组分的分压力。在相同的被吸组分的分压力(或者说浓度)下，吸附容量随温度升高而减小；而在相同的温度下，吸附容量随被吸组分分压力(或浓度)的增加而增加。但它有一个限度，在分压力增加到一定程度以后，吸附容量就基本上与分压力无关了。由此可见，应尽量降低吸附过程的温度，以提高吸附效果。 2)气体(或液体)的流速。流速越高，吸附效果越差。动吸附容量降低是因为气体(或液体)与吸附剂的接触时间短。流速低一些吸附效果较好。但流速设计得太低，所需吸附器的体积就要很大。所以要选定一个比较合适的流速值(设计时有经验数据可取)。 3)吸附剂的再生完善程度。再生解吸越彻底，吸附容量就越大，反之越小。再生完善程度与再生温度(或压力)、再生气体中被吸组分浓度有关。 4)吸附剂厚度。因为吸附过程是分层进行的，故与吸附剂层厚度(吸附区长度)有关。吸附剂层不能过薄，太薄时因接触时间短，来不及吸附，即使吸附剂层截面积再大也是无用的。吸附剂层厚，吸附效果好。例如，硅胶在压力为0.6MPa、二氧化碳的含量为300×10-6、温度为-110～-120℃、流速为1L/(min·cm2)时，每克硅胶对二氧化碳具有较大的吸附容量，约为25～50mL/g。设计时，取为28mL/g，出口气流中二氧化碳含量小于2×10-6。硅胶对乙炔的动吸附容量，国内常取用4.5L/kg或2.63g/kg(硅胶) |
3楼2016-09-24 15:34:31