Пост автора «Алексей Борисов» в Дзене: Десорбция Десорбция: процесс, обратный абсорбции, используемый для выделения из раствора поглощаемого газа (пара) и регенерации абсорбента Источник: " ГОСТ Р.
Сорбция и десорбция
Основные методы десорбции в химии и физике В химии и физике существует несколько основных методов десорбции: Метод Описание Термическая десорбция Основная причина десорбции при данном методе — повышение температуры. При нагревании твердого тела или поверхности границы раздела фаз происходит увеличение энергии молекул, что приводит к их высвобождению с поверхности. Химическая десорбция Данный метод основан на применении химических реакций для десорбции адсорбированных молекул. Чаще всего используются реакции окисления или редукции, которые позволяют изменить химическую природу адсорбента и высвободить адсорбированные молекулы.
Газовая десорбция Этот метод основан на использовании газов для высвобождения адсорбированных молекул. Это может быть простой противоток газа, который вытесняет адсорбент с поверхности, или реакция газа с адсорбироющим веществом. Механическая десорбция Данный метод основан на механическом воздействии на адсорбент или его поверхность для высвобождения адсорбированных частиц.
Применяется в основном механическое размешивание, вибрация или сильное давление. Выбор метода десорбции зависит от многих факторов, таких как характер адсорбентов и адсорбируемых молекул, требуемая эффективность процесса и условия эксперимента или производства. Комбинация разных методов десорбции может быть использована для достижения оптимальных результатов.
Десорбция: полезное явление или потенциальная угроза? Десорбция, которая часто происходит на поверхности материалов, может быть как полезным явлением, так и потенциальной угрозой. С одной стороны, десорбция может быть использована для извлечения веществ из материалов.
Например, при производстве фармацевтических препаратов, десорбция позволяет высвободить активные компоненты из лекарственных веществ и сделать их доступными для организма. Также, десорбция может быть полезной в процессе очистки воздуха от загрязнений или в процессе извлечения нефти из природных источников. С другой стороны, десорбция может представлять угрозу, особенно в контексте загрязнения окружающей среды.
При десорбции вредных веществ из материалов, они могут попадать в окружающую среду и иметь негативные последствия для здоровья людей и экосистемы. Например, при десорбции тяжелых металлов из почвы или воды, они могут накапливаться в организме живых существ и вызывать различные заболевания. Чтобы минимизировать потенциальную угрозу от десорбции, необходимо проводить контроль и регулирование процессов, связанных с извлечением веществ из материалов, а также применять технологии очистки и обезвреживания вредных веществ.
Первый шаг в борьбе с потенциальной угрозой десорбции — контроль и регулирование процессов. Это может включать в себя использование специальных материалов с меньшей способностью к десорбции или разработку методов защиты поверхности от десорбции. Второй шаг — применение технологий очистки и обезвреживания.
Если вещества уже высвободились при десорбции, необходимо применять технологии, которые позволят избавиться от них безопасным для окружающей среды способом. Таким образом, десорбция может быть как полезным явлением, позволяющим извлекать вещества из материалов, так и потенциальной угрозой, особенно в контексте загрязнения окружающей среды. Для минимизации угрозы необходимо осуществлять контроль и регулирование процессов, а также применять технологии очистки и обезвреживания веществ.
Роль десорбции в экологии и охране окружающей среды Воздух, вода и почва являются основными средами, в которых осуществляются химические процессы десорбции. Например, воздух может быть загрязнен различными газами, такими как углекислый газ, оксиды азота, сернистый ангидрид и другие вредные вещества. При наличии осадков эти газы могут адсорбироваться на частицах аэрозоля и оседать на поверхности земли, почвы и воды.
Основная идея процесса Для достижения десорбции может использоваться различная энергия, такая как тепло, давление или электрический ток. В зависимости от характера адсорбированного вещества и изорбента, а также требуемых условий десорбции, выбирается оптимальный метод или комбинация методов для осуществления процесса. Важным аспектом процесса десорбции является выбор подходящего изорбента, который имеет высокую адсорбционную способность и легко осуществляет десорбцию. Различные типы изорбентов, такие как активированный уголь, силикагель, алюминий оксид и другие, могут использоваться в зависимости от свойств адсорбируемого вещества. Процесс десорбции может быть применен в различных областях, включая химическую промышленность, аналитическую химию, окружающую среду и другие. Основная идея процесса состоит в контролируемом выделении адсорбированного вещества с поверхности изорбента, что позволяет эффективно использовать и анализировать адсорбированные вещества в различных приложениях.
Типы десорбции Существует несколько типов десорбции: 1. Термическая десорбция. Одним из наиболее распространенных способов десорбции является нагревание материала, на котором происходит адсорбция. При повышении температуры адсорбированные молекулы начинают обретать достаточную энергию для преодоления силы адсорбции и высвобождаются с поверхности материала. Фотоэлектронная десорбция. Некоторые вещества могут быть десорбированы при облучении светом определенной длины волны.
В реальных условиях на процесс десорбции острым паром затрачивается некоторое количество теплоты на компенсацию потерь теплоты в окружающую среду и др. При этом расход острого пара будет выше, чем рассчитанный расход инертного газа. Подвод теплоты к абсорбенту. Этот метод десорбции наиболее распространен в технике вследствие своей простоты. В данном случае температура при десорбции выше, чем при абсорбции, и поэтому линии равновесия при абсорбции и десорбции не совпадают. Часто десорбцию проводят подводом теплоты к абсорбенту через стенку десорбция глухим паром. В этом случае в кипятильнике, в который подают сухой пар, вместе с десорбируемым компонентом испаряется часть абсорбента. Поэтому для разделения образовавшейся при этом смеси обычно используют процесс перегонки, для чего смесь паров из кипятильника направляют во вмонтированную над ним ректификационную колонну.
Снижение давления над абсорбентом.
Для подавляющего числа строительных материалов изотермы сорбции и десорбции не совпадают. На рис. Из рис.
Сорбция и десорбция.
Отметим, что последующее извлечение газа из газовой смеси обычно затруднительно. Поэтому чаще этот метод десорбции применяют тогда, когда извлеченный из газовой смеси компонент далее не используется например, этот компонент является вредной примесью, но в удаляемом в окружающую среду газе его содержание ниже ПДК — предельно допустимой концентрации. Таким образом, процесс десорбции инертным газом аналогичен изотермической абсорбции, причем линии равновесия для процессов совпадают. Использование в качестве десорбирующего агента водяного пара предпочтительнее, чем воздуха, если десорбируемый компонент нерастворим в воде. В этом случае после десорбции, пропуская смесь десорбированного газа и водяного пара через конденсатор, достигают отделения газа от водяного пара вследствие конденсации последнего.
Если же температура кипения десорбированного компонента высока, то происходит его конденсация совместно с водяным паром и последующее отделение от воды конденсата отстаиванием. Если раствор на десорбцию поступает при температуре кипения абсорбента, то по всей высоте десорбера эта температура будет постоянной, и процесс протекает в изотермических условиях. Расход острого пара при этом определяется как расход инертного газа, так как пар расходуется только как десорбирующий агент. Рассмотренные условия следует определить как идеальные.
При относительно высоком содержании в сточной воде мелкодиспергированных взвешенных частиц, заиливающих сорбентов, а также в случае, если равновесие устанавливается медленно, рационально применять процесс с псевдоожиженным слоем сорбента. Псевдоожижение слоя возникает при повышение скорости потока сточной воды, проходящей снизу вверх, до такой величины, при которой зерна увеличившегося в объеме слоя начинают интенсивно и беспорядочно перемещаться в объеме слоя, сохраняющего постоянную для данной скорости высоту. Важнейшими показателями работы установки с псевдоожиженным слоем сорбента является относительная пористость где Wсорб — объем частиц сорбента, образующих псевдоожиженный слой; Wп. В цилиндрических колоннах вместо показателя «относительная пористость» используется показатель «относительное расширение слоя», равный отношению высот псевдоожиженного и неподвижного слоев: Нп.
В настоящее время применяют цилиндрические одноярусные адсорберы рис. Такой аппарат представляет собой колонну высотой около 4 м. Верхняя часть ее соединена с царгой, имеющей диаметр, в 2-2,5 раза больше диаметра основной колонны. Непосредственно под коническим днищем устанавливается распределительная решетка с отверстиями 5-10 мм и шагом отверстий около 10 мм, на которую загружается активированный уголь с размером частиц 0,25-1 мм и преимущественным содержанием фракции 0,5-0,75 мм.
Высота неподвижного слоя составляет 2,5-2,7 м. Цилиндрический одноярусный адсорбер: 1 — подача воды; 2 — цилиндрическая колонна; 3 — центральная труба с диффузором; 4 — царга; 5 — подача сорбента; 6 — выпуск обработанной сточной воды; 7 — сгуститель сорбента; 8 — выпуск отработанного сорбента; 9 — распределительная решетка В нижнюю часть аппарата через центральную трубу, заканчивающуюся диффузором под решеткой, либо через боковой патрубок тройника, подсоединенного к конусному днищу, поступает сточная вода со скоростью, обеспечивающей относительное расширение слоя 1,5-1,6. Уголь равномерно подается в аппарат из бункера с автоматическим дозатором. В трубе эта вода смешивается с углем.
Образовавшаяся суспензия поступает через диффузор под решетку, продавливается через ее отверстия и задерживается части псевдоожиженного слоя угля, который находится в колонне. Обработанная сточная вода отводится в кольцевой желоб верхней части царги. Установки с псевдоожиженным слоем периодического или непрерывного действия целесообразно применять при высоком содержании взвешенных веществ в сточной воде. Размер частиц адсорбента при этом должен быть равным 0,5-1 мм.
Важнейшей стадией процесса адсорбционной очистки является регенерация активного угля. Адсорбированные вещества из угля извлекают десорбцией насыщенным или перегретым водяным паром либо нагретым инертным газом. Расход пара при отгонке легколетучих веществ равен 2,5-3 кг на 1 кг отгоняемого вещества, для высококипящих — в 5-10 раз больше. После десорбции пары конденсируют, и вещество извлекают из конденсата.
Для регенерации углей может быть использована и экстракция жидкофазная десорбция органическими низкокипящими и легко перегоняющимися с водяным паром растворителями. При регенерации органическими растворителями метанолом, бензолом, толуолом, дихлорэтаном и др. По окончании десорбции остатки растворителей из угля удаляют острым паром или инертным газом. Для десорбции адсорбированных слабых органических электролитов их переводят в диссоциированную форму.
При этом ионы переходят в раствор, заключенный в порах угля, откуда их вымывают горячей водой, раствором кислот для удаления органических оснований или раствором щелочей для удаления кислот. В некоторых случаях перед регенерацией адсорбированное вещество путем химического превращения переводят в другое вещество, которое легче извлекается из адсорбента. В том случае, когда адсорбированные вещества не представляют ценности, проводят деструктивную регенерацию химическими реагентами окислением хлором, озоном или термическим путем. Регенерацию ведут смесью продуктов горения газа или жидкого топлива и водяного пара.
Разрабатываются биологические методы регенерации углей, при которых адсорбированные вещества биохимически окисляются. Этот способ регенерации значительно удлиняет срок использования сорбента.
Поры могут быть различных размеров и форм, что обеспечивает эффективное удержание различных веществ. Пористые сорбенты часто используются для удаления газов, жидкостей или растворов веществ из окружающей среды. Адсорбенты: В отличие от пористых сорбентов, адсорбенты взаимодействуют со сорбируемыми веществами на поверхности своих частиц.
Это связано с наличием определенных химических свойств, которые позволяют адсорбентам притягивать и удерживать вещества. Такие сорбенты часто используются в химических и фармацевтических процессах. Ионообменные смолы: Ионообменные смолы представляют собой специальные материалы, способные обменивать ионы с растворами. Они часто используются для очистки и деминерализации воды, а также для удаления определенных ионов из растворов. Ионообменные смолы широко применяются в производстве пищевых продуктов, фармацевтике и других отраслях промышленности.
Селективные сорбенты: Это специальные материалы, которые обладают свойством выборочного удержания определенных веществ. Они могут быть использованы для извлечения и концентрирования целевых компонентов из сложных смесей. Селективные сорбенты широко применяются в аналитической химии, медицине и окружающей среде.
Динамической сорбцию называют в тех случаях, когда поглощаемое вещество находится в подвижной жидкой или газообразной фазе, которая фильтруется через слой сорбента. Так происходит в аппаратах с псевдоожиженным слоем, фильтрах. В соответствии с этим различают статическую и динамическую активность сорбента. Статическая активность характеризуется количеством поглощенного вещества на единицу массы сорбента к моменту достижения равновесия в определенных условиях постоянных температуре жидкости и начальной концентрации вещества. Динамическая активность сорбента характеризуется временем от начала пропускания сорбата до его проскока, то есть до появления за слоем сорбента, или максимальным количеством вещества, поглощенного единицей объема или массы сорбента до момента появления сорбируемого вещества через слой сорбента.
На практике сорбционные процессы осуществляют, как правило, в динамических условиях, так как это обеспечивает непрерывность технологического процесса и возможность его автоматизации. Между количеством вещества, адсорбированного сорбентом и оставшегося в растворе, в разбавленных растворах наступает равновесие, подчиняющееся закону распределения. Сорбция — процесс обратимый, то есть адсорбированное вещество сорбат может переходить с сорбента обратно в раствор. При прочих равных условиях скорости протекания прямого сорбция и обратного десорбция процессов пропорциональны концентрации вещества в растворе и поверхности сорбента. Поэтому в начальный период процесса сорбции, т. По мере повышения концентрации растворенного вещества на поверхности сорбента увеличивается число сорбированных молекул, переходящих обратно в раствор. С момента, когда количество сорбируемых из раствора в единицу времени молекул становится равным количеству молекул, переходящих с поверхности сорбента в раствор, концентрация раствора становится постоянной. Эта концентрация называется равновесной.
Если после достижения адсорбционного равновесия несколько повысить концентрацию обрабатываемого раствора, то сорбент сможет извлечь из него еще некоторое количество растворенного вещества. Но нарушаемое таким образом равновесие будет восстанавливаться лишь до полного использования сорбционной способности емкости сорбента, после чего повышение концентрации вещества в растворе не изменяет количества сорбируемого вещества. Одним из основных критериев оценки адсорбционных свойств сорбента является изотерма сорбции рис. Изотерма сорбции: а — в статических условиях, б — в динамических Разность концентраций растворенного вещества в поверхностном слое и в таком же слое внутри объема раствора называют поверхностным избытком этого вещества. Для поверхностно-активных веществ эта разность больше нуля. С увеличением концентрации раствора разность концентраций достигает предельного значения, когда весь поверхностный слой занят молекулами поверхностно-активного вещества. Если в сточной воде присутствует несколько компонентов, то для определения возможности их совместной адсорбции для каждого вещества находят значение стандартной дифференциальной свободной энергии и определяют разность между максимальным и минимальным значением. Если это условие не соблюдается, то очистку проводят последовательно в несколько ступеней.
Скорость процесса адсорбции зависит от концентрации, природы и структуры растворенных веществ, температуры воды, вида и свойств адсорбента. В общем случае процесс адсорбции складывается из трех стадий: переноса вещества из сточной воды к поверхности зерен адсорбента внешнедиффузионная область , собственно адсорбционный процесс, перенос вещества внутри зерен адсорбента внутридиффузионная область. Принято считать, что скорость адсорбции велика и не лимитирует общую скорость процесса. Следовательно, лимитирующей стадией может быть внешняя диффузия либо внутренняя. В некоторых случаях процесс лимитируется обеими этими стадиями. Во внешнедиффузионной области скорость массопереноса в основном определяется интенсивностью турбулентности потока, которая в первую очередь зависит от скорости жидкости. Во внутридиффузионной области интенсивность массопереноса зависит от вида и размеров пор адсорбента, от форм и размера его зерен, от размера молекул адсорбирующихся веществ, от коэффициента массопроводности. Учитывая все эти обстоятельства, определяют условия, при которых адсорбционная очистка сточных вод идет с оптимальной скоростью.
Процесс целесообразно проводить при таких гидродинамических режимах, чтобы он лимитировался во внутридиффузионной области, сопротивление которой можно снизить, изменяя структуру адсорбента, уменьшая размеры зерна.
Понятие десорбции — как происходит процесс выделения и высвобождения вещества из поверхности
Десорбция - Desorption Эта статья поднимает множество проблем. Пожалуйста помоги Улучши это или обсудите эти вопросы на страница обсуждения. Узнайте, как и когда удалить эти сообщения-шаблоны Эта статья нужны дополнительные цитаты для проверка. Пожалуйста помоги улучшить эту статью к добавление цитат в надежные источники. Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален.
Это происходит в системе, находящейся в состоянии сорбционного равновесия между объемной фазой и адсорбирующей поверхностью. Коагуляция, также флокуляция — физико-химический процесс слипания мелких частиц дисперсных систем в более крупные под влиянием сил сцепления с образованием коагуляционных структур.
Водяной пар, как десорбирующий агент, применяют в случае отгонки нерастворимых в воде газов. Дальнейшее отделение нужного газа происходит в конденсаторе , где водяной пар конденсируется. В случае высокой температуры кипения газа его конденсируют вместе с водяным паром, а потом отделяют от воды отстаиванием [1].
Воду нагревают паром в котле. Пар из змеевика попадает в теплообменник, где вода подогревается. Вакуум создают отсасыванием дегазованной воды насосом. Выбор типа дегазатора зависит от производительности установки, концентрации удаляемого газа и необходимой степени дегазации. При термической дегазации воды от растворенного диоксида углерода или кислорода пропускают пар через воду и нагревают ее до температуры кипения при внешнем давлении. В этом случае парциальное давление газа над водой снижается до нуля и растворимость его также падает до нуля. Вследствие нарушения равновесия в системе происходит выделение избыточных тазов из воды физическая десорбция. Для интенсивной дегазации необходимо, чтобы вода непрерывно контактировала с новыми порциями пара при большой поверхности контакта фаз в течение достаточного времени. Температура воды должна быть близка к температуре насыщенного пара при данном давлении. Процесс проводят в аппаратах, называемых деаэраторами. Они имеют разную конструкцию и работают под вакуумом, при атмосферном или повышенном давлении. Аммиак из сточных вод удаляют продувкой водяным паром или воздухом. Скорость перехода газообразного аммиака из воды в атмосферу зависит от поверхностного натяжения на границе воздух — вода и от разности концентраций аммиака в воде и воздухе. Для осуществления процесса отдувки аммиака из воды повышают рН воды до значений 10,8—11,5 и создают большую поверхность контакта между воздухом или паром и водой.
8.5. Десорбция
Десорбция применяется преимущественно для выделения абсорбтива из абсорбента в целях получения его в чистом виде, а также повторного использования абсорбента. Десорбция - - удаление из жидкостей илитвердых тел веществ, поглощенных при адсорбции или абсорбции. десорбция — ДЕСОРБЦИЯ — процесс удаления ионов из протоплазмы в клеточный сок или из клетки во внешнюю среду или сосуды, в основе которого лежит их обмен на ионы Н+ и HCO3-, которые образуются при дыхании. Процесс десорбции методом отгонки инертным газом или водяным паром производят в десорберах, представляющих собой противоточные насадочные или тарельчатые колонны. Словарь терминов Десорбция Десорбция — процесс удаления с поверхности адсорбента адсорбированного им вещества за счет снижения его концентрации в окружающей среде или повышении ее температуры. Десорбция — это явление, при котором вещество высвобождается с поверхности или через поверхность.
ДЕСО́РБЦИЯ
| Что такое десорбция? | Что такое тепловая десорбционная единица? Устройство десорбции используется для нагрева загрязненной почвы до достаточно высокой температуры в течение достаточно длительного времени, чтобы высушить ее и испарить загрязняющие вещества от нее. |
| Что такое десорбция | поглощаю) - удаление из жидкостей илитвердых тел веществ, поглощенных при адсорбции или абсорбции. |
| Что такое Десорбция? Это... Значение на СловоПоиск.ру | Что такое сорбция и десорбция. Процесс десорбции, или отгонки, проводят одним из следующих способов: в токе инертного газа, в вакууме, комбинированием указанных способов. |
| Сорбция и десорбция. | Смотреть что такое «ДЕСОРБЦИЯ» в других словарях. |
| Сорбция и десорбция: понятие и применение в химии | Сорбция и десорбция — это процессы взаимодействия вещества с поверхностью твердого материала, при которых происходит поглощение или выделение вещества. |
Что такое десорбция? Коагуляция?
Значение слова десорбция в словарях Энциклопедический словарь, 1998 г., Словарь медицинских терминов, Большая Советская Энциклопедия, Словарь кроссвордиста. ДЕСОРБЦИЯ ГАЗА — испарение с поверхности твердого вещества (адсорбента или сорбента) адсорбированного на ней газа или вытеснение из жидкости поглощенных ею газов. Если температуры воздуха и поступающего на десорбцию поглотителя практически равны, то теплотой выделения компонента из раствора можно пренебречь и считать, что процесс протекает изотермически. поглощаю) - удаление из жидкостей или тверды Все значения на Процессы десорбции, подобно процессам адсорбции, проводят в неподвижном, кипящем или плотно движущемся слое.
Что такое десорбция? Коагуляция?
| Абсорбция. Абсорбенты. Абсорберы | Десорбция обусловлена более высоким парциальным давлением газа над раствором, чем в окружающем воздухе. |
| Что означает десорбированный? | Если температуры воздуха и поступающего на десорбцию поглотителя практически равны, то теплотой выделения компонента из раствора можно пренебречь и считать, что процесс протекает изотермически. |
| Что такое десорбция: подробное объяснение и примеры | десорбция — десорбция: Процесс, обратный абсорбции, используемый для выделения из раствора поглощаемого газа (пара) и регенерации абсорбента. |
| десо́рбция | Десорбция – это процесс высвобождения атомов, молекул или ионов, которые ранее были поглощены поверхностью твердого тела. |
Понятие десорбции — как происходит процесс выделения и высвобождения вещества из поверхности
Десорбция – это процесс высвобождения атомов, молекул или ионов, которые ранее были поглощены поверхностью твердого тела. Десорбция обусловлена более высоким парциальным давлением газа над раствором, чем в окружающем воздухе. Наиболее распространёнными физико-химическими процессами являются сорбция и десорбция паров воды и газов. Основные принципы сорбции и десорбции основаны на различии в аффинности (силе взаимодействия) между сорбентом и сорбатом. Смотреть что такое «десорбция» в других словарях. поглощаю) - удаление из жидкостей или тверды Все значения на
Популярные статьи:
- Популярные услуги
- Десорбция: простыми словами
- Десорбция это... Что такое Десорбция?
- Абсорбция. Абсорбенты.
- Десорбция это простыми словами
Что такое десорбция кратко
Следовательно, в одних случаях повышение температуры усиливает десорбцию, в других – увеличивает адсорбцию. Смотреть что такое «Десорбция» в других словарях. Для десорбции адсорбированных слабых органических электролитов их переводят в диссоциированную форму. Для регенерации углей может быть использована и экстракция (жидкофазная десорбция) органическими низкокипящими и легко перегоняющимися с водяным паром растворителями. Что такое ДЕСОРБЦИЯ простыми словами | Физика. Десорбция облегчается с повышением температуры и увеличением расхода.
Десорбция - Desorption
Для регенерации углей может быть использована и экстракция (жидкофазная десорбция) органическими низкокипящими и легко перегоняющимися с водяным паром растворителями. Ищете ответ на вопрос: Что такое десорбция простыми словами? Здесь мы собрали для вас 17 наиболее точных и подробных ответов. Значение слова десорбция. десорбция 1. физ. хим. процесс, обратный адсорбции, то есть удаление адсорбированного вещества с поверхности адсорбента (с поверхности раздела фаз) и перенос его в окружающую среду Источник. Изотермы сорбции располагаются выше, чем изотермы десорбции и равновесное влагосодержание при одинаковом значении относительной влажности воздуха при десорбции влаги больше, чем при сорбции влаги.
десо́рбция
| ДЕСОРБЦИЯ, ДЕЗОДОРАЦИЯ И ДЕГАЗАЦИЯ | гетерогенный процесс самопроизвольного поглощения твердым телом или жидкостью веществ из окружающей среды. Десорбция - процесс, обратный сорбции. |
| Что такое десорбция: подробное объяснение и примеры | Смотрите еще толкования, синонимы, значения слова и что такое ДЕСОРБЦИЯ в русском языке в словарях, энциклопедиях и справочниках. |
| Значение слова «десорбция» | Следовательно, в одних случаях повышение температуры усиливает десорбцию, в других – увеличивает адсорбцию. |
| Что такое десорбция | Что такое тепловая десорбционная единица? Устройство десорбции используется для нагрева загрязненной почвы до достаточно высокой температуры в течение достаточно длительного времени, чтобы высушить ее и испарить загрязняющие вещества от нее. |
| Что такое десорбция простыми словами. Что такое адсорбция и как она работает | В химической промышленности десорбция часто используется для отделения газов из смесей или для восстановления ценных веществ. |
Что такое десорбция
Адсорбция вызвана Лондонскими дисперсионными силами , типом силы Ван -дер -Ваальса, которая существует между молекулами. Сила действует аналогично гравитационным силам между планетами. Поглощает ли губка или адсорб? Это адсорбент , образующий химический притяжение и связи с токсинами, чтобы они изолированы в кишечнике через кишечник без поглощения. Что такое тепловая десорбционная единица? Устройство десорбции используется для нагрева загрязненной почвы до достаточно высокой температуры в течение достаточно длительного времени, чтобы высушить ее и испарить загрязняющие вещества от нее. Общей конструкцией для этого блока является роторный десорбер, который имеет вращающийся цилиндрический металлический барабан. Какой из них не так в хемосорбции? Если химические силы удерживают молекулы газа на поверхность адсорбента , адсорбция называется химической адсорбцией хемосорбция. Хемосорбция необратима.
Что такое разница между сорбцией и десорбцией? Процесс является противоположностью сорбции то есть адсорбции или поглощения.
Новые методы десорбции Ведутся исследования по созданию более эффективных и экономичных методов десорбции. К примеру, изучается возможность использования электромагнитных полей, ультразвука, радиации и других физических факторов.
Эти методы могут значительно ускорить кинетику десорбции и снизить энергозатраты. Кроме того, они позволят расширить круг веществ, для регенерации которых можно использовать десорбцию. Применение в ядерной энергетике Одно из перспективных направлений — использование десорбции для переработки отработавшего ядерного топлива и дезактивации радиоактивных отходов. Это поможет решить проблему накопления опасных радиоактивных веществ. Космические технологии Десорбция может найти применение в системах жизнеобеспечения орбитальных станций и космических кораблей.
С ее помощью предполагается очищать воду и регенерировать воздух в замкнутых экосистемах. Медицинские технологии будущего Ученые разрабатывают новые методы детоксикации организма, основанные на принципах десорбции. В перспективе появятся высокотехнологичные аппараты «искусственная почка», позволяющие очищать кровь от ядов без диализа. Улучшение характеристик материалов Десорбция и последующая повторная адсорбция могут использоваться для направленного изменения свойств различных материалов.
Адсорберы работают попеременно аналогично регенераторам. Переключение производится через 20 мин.
Процесс десорбции осуществляется подачей в адсорбер азота , отбираемого из блока разделения. Например Сыроеж-кин В. В соответствии с уравнением [c. Первый заключается в продувании чер з слой адсорбента десорбирующего газа или пара, не содержащ го абсорбтива. При этом температура десорбирующего агента практически не отличается от температуры адсорбента. Второй мет ад основан на ускорении процесса десорбции с повышением тем7 ературы и заключается в продувании через слой адсорбента н сыщенного или перегретого водяного пара или другого нагретог десорбирующего агента.
В данной схеме предусмотрена регене ация адсорбента десорбцией перегретым паром. Лангмюр разработал теорию адсорбции применительно к тазам, в основу которой положены следующие допущения процесс адсорбции заканчивается при образовании мономолекулярного насыщенного слоя адсорбированного вещества адсорбированные молекулы не взаимодействуют друг с другом. Гетерогенная система может находиться как в равновесном состоянии , когда ее состав и термодинамические параметры остаются постоянными во времени, так и в неравновесном. В последнем случае па1ра метры системы самопроизвольно изменяются, в результате система приходит в состоящие равновесия. Процесс адсорбции всегда сопровождается процессом десорбции. В случае равенства скоростей этих процес- [c.
Задача интенсификации десорбции при СВЧ-воздействии рассмотрена A. Симачевым и А. Шаталовым [44].
Изложенная теория процессов адсорбции и десорбции показывает, что для уменьшения количества адсорбированного на поверхности твердого тела газа следует повышать температуру материала. Это ясно видно из соотношений 9 и 13.
В случае, если вакуумная полость ограничивается стенками, изготовленными из разных материалов, газовыделение должно суммироваться из газовыделений всех элементов, ограничивающих вакуумную систему. Время, необходимое для достижения заданного давления, проще всего найти графически. Затем через точку на оси ординат, соответствующую потоку газов, удаляемых вакуумной системой при заданном давлении, провести горизонтальную прямую до пересечения с кривой скорости газовыделения. Абсцисса точки пересечения даст время достижения заданного давления. Как уже указывалось, расчет по уравнению с использованием данных приложения 2 и рис. Газовыделение и время достижения заданного давления при известной энергии адсорбции и температуре можно найти, исходя из уравнений 11 и предыдущих лекций, причем последнее уравнение записывается с учетом процессов сорбции и десорбции газа и имеет вид: 34 где V - откачиваемый объем; р - давление в откачиваемом объеме; So - эффективная быстрота откачки; a - коэффициент прилипания; V1 - объем газа, падающий на единицу площади в единицу времени; А - площадь стенок откачиваемого объема; Q1 - количество газа, содержащегося в монослое на единице поверхности; q - коэффициент заполнения поверхности; ts - время пребывания молекулы на поверхности.
Значение слова «Десорбция»
Основные направления использования десорбционных технологий: Очистка и обессоливание воды Очистка воздуха от вредных примесей Регенерация активированного угля Получение ценных веществ из растительного и минерального сырья Разделение газовых и нефтяных фракций Очистка стоков химических производств К примеру, десорбция широко используется на нефтеперерабатывающих заводах для выделения различных фракций нефти и газа. А в пищевой промышленности с помощью десорбции получают натуральные ароматизаторы. В медицине также применяются десорбционные методы для выведения ядовитых веществ из организма или лечения отравлений. Так что этот процесс играет важную роль в самых разных сферах человеческой деятельности. Перспективы десорбционных технологий Несмотря на то, что десорбция уже сейчас широко используется, существует много перспективных направлений для развития десорбционных технологий и расширения областей их применения.
Новые методы десорбции Ведутся исследования по созданию более эффективных и экономичных методов десорбции. К примеру, изучается возможность использования электромагнитных полей, ультразвука, радиации и других физических факторов. Эти методы могут значительно ускорить кинетику десорбции и снизить энергозатраты. Кроме того, они позволят расширить круг веществ, для регенерации которых можно использовать десорбцию.
Применение в ядерной энергетике Одно из перспективных направлений — использование десорбции для переработки отработавшего ядерного топлива и дезактивации радиоактивных отходов. Это поможет решить проблему накопления опасных радиоактивных веществ.
В качестве десорбирующего агента используется инертный газ обычно воздух или водяной пар. Дальнейшее выделение газа абсорбата из воздуха затруднительно, поэтому отгонку воздухом используют для газов, не предназначенных для дальнейшего использования вредные загрязняющие примеси. Водяной пар, как десорбирующий агент, применяют в случае отгонки нерастворимых в воде газов.
Десорбция давлением — изменение давления в системе с целью снижения привлекательных сил на поверхности сорбента. Это может быть достигнуто с помощью увеличения или уменьшения давления.
Десорбция растворителем — введение растворителя, который может растворить адсорбированные молекулы и привести их в раствор. Это особенно полезно для органических соединений, которые могут быть довольно трудно десорбировать другими методами. После десорбции адсорбированные молекулы могут быть собраны и проанализированы различными методами, что позволяет изучать их свойства и определять их содержание в исходной системе. Термодинамические аспекты десорбции В процессе десорбции важную роль играют термодинамические аспекты. Адсорбция молекул на поверхности материала обусловлена химическими и физическими взаимодействиями между адсорбентом и адсорбатом. Термодинамический аспект десорбции связан с изменением свободной энергии системы во время процесса десорбции. Свободная энергия системы может быть изменена по разным причинам, включая изменение концентрации адсорбата на поверхности, изменение температуры, изменение давления и изменение состояния поверхности.
В процессе десорбции изменение свободной энергии определяет направление и интенсивность процесса. Термодинамические аспекты десорбции могут быть изучены с помощью термодинамических моделей и экспериментальных методов, таких как измерение изотерм и десорбционных изотерм. Они позволяют определить константу равновесия десорбции, энтальпию и энтропию десорбции, а также предсказать условия, необходимые для эффективной десорбции. Понимание термодинамических аспектов десорбции позволяет оптимизировать процессы десорбции и повысить их эффективность. Это в свою очередь может привести к более эффективным технологиям очистки, улучшению каталитических реакций и разработке новых материалов с лучшей адсорбционной емкостью.
Скорость десорбции зависит от температуры, природы и скорости потока десорбирующего газа или растворителя, а также от особенностей структуры адсорбента. Десорбция - один из обязательных циклов при адсорбции в аппаратах периодического действия. Десорбция в адсорберах с подвижным адсорбционным слоем протекает непрерывно. Источник: Касаткин А.