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 кратко
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. 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.
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. При значениях и d3 меньше указанных процесс лимитируется по внешнедиффузионной области, при больших значениях — во внутридиффузионной.
В зависимости от области применения метода сорбционной очистки, места расположения адсорберов в общем комплексе очистных сооружений, состава сточных вод и крупности сорбента и др. Так, например, перед сооружениями биологической очистки применяют насыпные фильтры с диаметром зерен сорбента 3-5 мм или адсорберы с псевдоожиженным слоем сорбента с диаметром зерен 0,5-1 мм. При глубокой очистке производственных сточных вод и возврате их в систему оборотного водоснабжения применяют аппараты с мешалкой и намывные фильтры с крупностью зерен до 0,1 мм.
Это позволяет частицам достичь поверхности покрытия в более короткие промежутки времени. Сдвиговая сила также является важным фактором в диффузии. Она создается разностью концентраций частиц между внутренними и внешними областями покрытия. Чем больше разница концентраций, тем больше самоблокировка и, следовательно, больше сдвиговая сила. Это приводит к более интенсивному перемещению частиц и ускоряет процесс диффузии. В конечном итоге, фаза 2 десорбции подразумевает перемещение частиц извне покрытия в его внутреннюю структуру. Диффузия является основным физическим процессом, определяющим скорость десорбции и влияющим на качество и эффективность покрытия.
Объяснение этапа диффузии Диффузия обычно происходит в вакууме или при пониженном давлении, чтобы устранить влияние внешних факторов, таких как адсорбция или реакция с окружающей средой. Также важным фактором, влияющим на процесс диффузии, является температура. При повышении температуры активностоеперемещение атомов возрастает, что способствует более интенсивной диффузии. Обратная сторона диффузии — сдвиг атомов. Когда атомы достигают поверхности покрытия, они начинают взаимодействовать с атомами поверхности. Это может вызвать реакцию между атомами покрытия и атомами поверхности, что может привести к образованию новых соединений. Таким образом, диффузия играет важную роль в процессе десорбции, обеспечивая перемещение атомов между слоями покрытия и способствуя образованию новых соединений на поверхности. Фаза 3: Выравнивание давления Выравнивание давления осуществляется с помощью контролируемого введения газа в вакуумную камеру. Это позволяет плавно увеличить давление и вернуться к нормальному атмосферному давлению. При этом важно учесть физические характеристики материала и реакции, происходящие на его поверхности.
Температура также имеет важное значение в этой фазе. При низкой температуре частицы могут медленно сдвигаться и осаживаться на поверхности материала. Поэтому для эффективного выравнивания давления необходимо обеспечить оптимальные условия температуры и контролировать процесс. Фаза 3, выравнивание давления, является важным шагом в процессе десорбции. Она позволяет достичь равновесия между газами в вакуумной камере и на поверхности материала, обеспечивая стабильные условия для последующих этапов процесса. Объяснение этапа выравнивания давления Существует несколько факторов, которые влияют на этап выравнивания давления. Одним из главных факторов является температура. При повышении температуры, движение частиц увеличивается, что приводит к ускоренному процессу выравнивания давления.
Как делается десорбция? Десорбция может возникнуть , когда изменяется равновесная ситуация. Представьте себе резервуар с водой в равновесии с окружающей средой. Является ли десорбция экзотермической? Какова разница между адсорбированной адсорбией поглощения? Поглощение, когда два материала химически объединяются. Адсорб — это , когда один материал прилипает к поверхности другого. В поглощении один материал заменяется внутри другого. Что такое адсорбция приводит пример? Адсорбция — это адгезия атомов, ионов или молекул из газа, жидкости или растворенного твердого вещества к поверхности. Пример- молекула кислорода, адсорбированная на кобальте. Почему адсорбция всегда экзотермическая? Адсорбция всегда экзотермическая.
Десорбция - Desorption
Скорость десорбции зависит от температуры, природы и скорости потока десорбирующего газа или растворителя, а также от особенностей структуры адсорбента. 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. Значение слова «Десорбция» в популярных словарях и энциклопедиях, примеры употребления термина в повседневной жизни. это процессы, связанные с поглощением и выделением вещества поверхностью материала.
Справочник химика 21
Десорбция при изменении давления. Изменение давления может привести к изменению равновесия между адсорбированными и свободными молекулами, что способствует выделению адсорбированных веществ. Десорбция при изменении pH. Изменение pH среды может влиять на заряд поверхности адсорбента и молекул адсорбата, что может способствовать их выделению. Десорбция при добавлении конкурирующих агентов. Добавление других веществ, которые могут сильнее адсорбироваться на поверхности адсорбента, может вытеснить адсорбированные молекулы.
При весьма малых давлениях уравнение 12 имеет вид: 14 т. В случае, если при адсорбции происходит диссоциация молекул на атомы, для двухатомных газов вместо 10 получим: 15 так как для адсорбции молекулы на поверхности должны быть свободны две площадки, а для осуществления десорбции на соседних площадках должны быть два атома. В результате для сорбции двухатомного газа в атомарном состоянии имеем: 16 Для трехатомного газа в формуле 13 вместо квадратного корня должен быть кубический корень. В общем виде можно записать: 17 Таким образом, уравнение Ленгмюра описывает адсорбцию, в том числе хемосорбцию, в достаточно широком диапазоне давлений. Вместе с тем имеются экспериментальные данные, указывающие на наличие полимолекулярной адсорбции даже при малых значениях коэффициента заполнения q. Применительно к полимолекулярной адсорбции выведено уравнение Брунауеpa - Эмметта - Теллера БЭТ , объясняющее ход изотерм адсорбции различного вида, записываемое обычно в следующей форме: 18 где Еад - энергия адсорбции моля газа; Екон - энергия конденсации моля газа; рнас - давление насыщенных паров адсорбируемого вещества при температуре Т. Отметим, что полимолекулярная адсорбция наблюдается лишь при сравнительно высоких давлениях и значительных энергиях адсорбции. При низких давлениях, обычно достигаемых в вакуумных системах, уравнение БЭТ сводится к уравнению Ленгмюра, которое мы и будем в основном использовать.
Это происходит в системе, находящейся в состоянии сорбционного равновесия между объемной фазой текучая среда, то есть газ или жидкий раствор и адсорбирующей поверхностью твердое тело или граница, разделяющая две текучие среды. Когда концентрация или давление вещества в объемной фазе снижается, часть сорбированного вещества переходит в объемное состояние. В химии, особенно хроматография , десорбция - это способность химического вещества перемещаться вместе с подвижной фазой. Чем больше химическое вещество десорбируется, тем меньше вероятность его адсорбции, поэтому вместо того, чтобы прилипать к неподвижной фазе, химическое вещество перемещается вверх вместе с фронтом растворителя. В химической процессы разделения , зачистка также называется десорбцией, так как один компонент потока жидкости перемещается массообмен в паровую фазу через границу раздела жидкость-пар.
Практически при десорбции через слой адсорбента продувают горячий водяной пар, воздух или инертные газы, увлекающие ранее поглощенное вещество, или промывают слой адсорбента различными реагентами, которые растворяют адсорбированное вещество. Адсорбент после десорбции обычно сушат и охлаждают. 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.
Определение десорбции
- Абсорбция. Абсорбенты.
- Что означает десорбированный?
- ДЕСОРБЦИЯ • Большая российская энциклопедия - электронная версия
- Что такое десорбция?
Что такое десорбция и зачем она нужна?
- ДЕСО́РБЦИЯ
- Значение слова десорбция. Что такое десорбция?
- Механизмы десорбции
- Абсорбция. Абсорбенты.
Абсорбция. Абсорбенты.
Зависимость между влажностью материала и относительной упругостью водяного пара относительной влажностью воздуха изображается графически в виде изотерм сорбции. Обратный процесс движения влаги квоздуху называют десорбцией. Для большинства строительных материалов изотермы сорбции и десорбции не совпадают. Отмечают трехстадийный процесс сорбции водяного пара, отличающийся характером изотерм сорбции на разных стадиях. Изотермы сорбции показывают, что определенной влажности материала соответствует определенная относительная упругость водяного пара в его порах. Следовательно, при изменении относительной упругости водяного пара в порах материала необходимо изменить его влагосодержание. Оценку скорости сорбции водяного пара строительными материалами осуществляют по условной величине гигроскопичности особенно на стадии капиллярной конденсации.
Коагуляция ведёт к выпадению из коллоидного раствора осадка в виде хлопьев или к застудневанию.
Его можно использовать в шести последовательных циклах сорбция—десорбция—регенерация. Тепло на десорбцию подается через паровой кипятильник. Чистый раствор отбирают в нижней части десорбера, грубо регенерированный - из середины колонны. Эти потоки после охлаждения направляются в абсорбер. Десорбция происходит при температуре 380-390 К. Чистый С02 используют в других производствах карбамид, твердая углекислота и др. Вторым существенным фактором процесса отдувки является повышение диспергирования пузырей барботируемого газа. Поверхность межфазового раздела достигает максимальной величины, когда под влиянием барботируемого воздуха вся жидкость превращается в пенный слой, однако при этом производительность аппаратов снижается, что делает применение аппаратов с пенным слоем для десорбции летучих компонентов нецелесообразным. Кроме того, с увеличением интенсивности барботирова-ния вплоть до ценообразования уменьшается и концентрация вещества в газе, что затрудняет дальнейшее извлечение его из газовой фазы. Затем фильтр отжимают и удаляют. Отбирают аликвоту раствора объемом 8 мл и далее обрабатывают аналогично градуировочным растворам. Одновременно и аналогично пробам обрабатывается чистый фильтр, который является контролем. Квят установил, что коллоидные осадки Ре ОН 3 при замораживании в хранилище существенно меняют свою структуру [279]. В этом случае осадок становится зернистым и хорошо отфильтровывается, уменьшаясь в объеме в 40—60 раз. Десорбции радиоактивных элементов с осадка при замораживании и размораживании не наблюдалось. Для размораживания осадка в зимнее время года в дне хранилища над слоем гидроизоляции закладывается система паровых труб. Достигаемое уменьшение объема пульпы «сырого» осадка в хранилище с дренирующим дном приведено в табл. После заполнения осадком хранилище можно засыпать землей или залить раствором цемента. Десорбер состоит из двух частей. В нижней части происходит десорбция из раствора диоксида серы и аммиака.
Это соответствует мономолекулярной адсорбции. При реальной сушке материала влага, связанная мономолекулярной адсорбцией, не удаляется. Затем выпуклость кривой обращена к оси ординат. На этом участке происходит полимолекулярная адсорбция. В дальнейшем изотерма плавно переходит к пологой кривой, наклоненной к оси абсцисс. Это соответствует переходу к осмотически и капиллярно-связанной влаге. На пологом участке происходит поглощение воды макрокапиллярами при непосредственном соприкосновении материала с водой. Равновесное влагосодержание, которое соответствует максимальной степени насыщения воздуха парами воды называется гигроскопическим влагосодержанием. С повышением температуры значение гигроскопического влагосодержания уменьшается. Гигроскопическое состояние пищевых продуктов охватывает значительный диапазон влажности и на удаление этой влаги приходится значительная часть времени сушки, так как в этот период удаляется наиболее прочно связанная влага.
Десорбция - Desorption
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. На практике широко распространены комбинированные методы десорбции (например, десорбция при снижении давления над абсорбентом и одновременном его нагреве). тоже правильное слово - это обратный процесс, когда адсорбированные на частице вещества (всё еще разбираемся на примере металлов) отделяются от нее и попадают в среду, где находится сейчас частица. поглощаю), удаление из жидкостей или твердых тел веществ, поглощенных при адсорбции или абсорбции.
Сорбция и десорбция.
Десорбцию можно классифицировать на стационарную и мобильную. Стационарная десорбция происходит при стабильных условиях, таких как постоянная температура и давление. Мобильная десорбция, напротив, происходит вблизи границы или при изменении условий. Одним из важных аспектов десорбции является селективность. Это способность материала десорбировать определенные вещества. Некоторые материалы могут быть более селективными, что означает, что они предпочтительно десорбируют определенные вещества перед другими. Другим важным аспектом десорбции является устойчивость. Устойчивый материал не разрушается или не теряет своих свойств в процессе десорбции. Это важно, чтобы материал мог быть использован повторно или продолжал эффективно работать.
Осуществление десорбции может производиться с использованием различных методов, включая тепловую десорбцию, химическую десорбцию и ионизационную десорбцию. Каждый метод имеет свои особенности и применяется в зависимости от требуемой чувствительности и специфических требований анализа. Десорбция играет важную роль в различных областях, таких как аналитическая химия, экология, фармацевтика, пищевая промышленность и других сферах, где требуется выделение и анализ адсорбированных веществ. Какие основные понятия используются в десорбции? В процессе десорбции, который является важным шагом в аналитической химии, используются различные понятия и методы. Рассмотрим некоторые из них: Ионизация: Процесс превращения молекул в ионы. Он может происходить с помощью различных методов, например, термической или электронной ионизации. Стационарная фаза: Материал, нанесенный на твердую или жидкую поверхность, который взаимодействует с элементами образца в процессе десорбции.
Он выбирается в зависимости от вида анализируемых соединений и требований к разделению. Экстракция: Процесс извлечения аналитических соединений из образца, который может включать отделение их от других веществ. Усиление: Техника, при которой количество аналитической информации увеличивается. Например, использование дополнительных реагентов для улучшения чувствительности анализа. Чувствительность: Способность метода или прибора обнаружить или измерить аналитические соединения в очень низких концентрациях. Мобильная фаза: Жидкость или газ, которые переносят растворенные вещества через стационарную фазу в процессе десорбции. Она может быть выбрана с учетом требуемой химической селективности и устойчивости. Селективность: Способность метода выделять или измерять конкретное вещество в присутствии других компонентов образца.
Эти понятия и методы играют важную роль в процессе десорбции, позволяя проводить анализ веществ с высокой чувствительностью и селективностью. Они являются основой для разработки и улучшения аналитических методов в различных областях, таких как фармацевтика, пищевая промышленность, экология и др. Виды десорбции Десорбция является процессом выделения или высвобождения вещества, адсорбированного на поверхности материала. В аналитической химии десорбция применяется для извлечения и концентрирования анализируемых веществ из образцов. Существует несколько видов десорбции, которые различаются по механизму процесса и используемым методам. Ниже приведены основные виды десорбции: Стационарная десорбция — процесс выделения анализируемого вещества с помощью активной поверхности стационарной фазы. Этот метод применяется, например, в газовой хроматографии, где газовая фаза находится на поверхности стационарной фазы в колонке. Мобильная десорбция — процесс выделения анализируемого вещества с помощью мобильной фазы или растворителя.
Этот метод применяется, например, в жидкостной хроматографии, где растворитель прокачивается через стационарную фазу. Ионизационная десорбция — процесс выделения анализируемых ионов с помощью ионизирующего излучения, такого как электронные пучки или лазерное излучение. Этот метод используется, например, в масс-спектрометрии, где анализируются ионизированные образцы. Селективная десорбция — процесс выделения конкретного вещества из смеси с помощью специфичной стационарной или мобильной фазы. Этот метод позволяет улучшить чувствительность и селективность аналитического метода.
При весьма малых давлениях уравнение 12 имеет вид: 14 т. В случае, если при адсорбции происходит диссоциация молекул на атомы, для двухатомных газов вместо 10 получим: 15 так как для адсорбции молекулы на поверхности должны быть свободны две площадки, а для осуществления десорбции на соседних площадках должны быть два атома. В результате для сорбции двухатомного газа в атомарном состоянии имеем: 16 Для трехатомного газа в формуле 13 вместо квадратного корня должен быть кубический корень. В общем виде можно записать: 17 Таким образом, уравнение Ленгмюра описывает адсорбцию, в том числе хемосорбцию, в достаточно широком диапазоне давлений. Вместе с тем имеются экспериментальные данные, указывающие на наличие полимолекулярной адсорбции даже при малых значениях коэффициента заполнения q. Применительно к полимолекулярной адсорбции выведено уравнение Брунауеpa - Эмметта - Теллера БЭТ , объясняющее ход изотерм адсорбции различного вида, записываемое обычно в следующей форме: 18 где Еад - энергия адсорбции моля газа; Екон - энергия конденсации моля газа; рнас - давление насыщенных паров адсорбируемого вещества при температуре Т. Отметим, что полимолекулярная адсорбция наблюдается лишь при сравнительно высоких давлениях и значительных энергиях адсорбции. При низких давлениях, обычно достигаемых в вакуумных системах, уравнение БЭТ сводится к уравнению Ленгмюра, которое мы и будем в основном использовать.
Обычно применяют абсорбцию для извлечения компонентов газа, содержащихся в относительно небольших концентрациях. Абсорбция — это процесс перехода вещества из соединения, находящегося в газовой фазе, в жидкую фазу путем растворения. Обратная операция переноса растворенного газа инертным газом называется десорбцией. Как работает десорбция Десорбцию можно описать, как процесс, при котором адсорбированное вещество высвобождается с поверхности адсорбента. Этот процесс происходит, когда данная молекула получает достаточно энергии, чтобы преодолеть связывающую энергию, которая ранее удерживала ее на поверхности. Одним из способов повышения энергии молекул является повышение температуры. Другим способом является уменьшение концентрации вещества в окружающей среде. Для чего нужна десорбция Десорбция применяется для извлечения из адсорбентов поглощенных ими газов, паров или растворенных веществ, а также для регенерации адсорбента.
Основными механизмами сорбции являются адсорбция и абсорбция. При адсорбции сорбат поглощается на поверхности сорбента. Это взаимодействие происходит за счет слабых химических сил притяжения, таких как ван-дер-ваальсовы силы или водородные связи. При абсорбции сорбат проникает внутрь структуры сорбента, образуя новые химические связи. Сорбенты обладают различной степенью пористости, которая влияет на их способность удерживать сорбат. Чем больше пористость сорбента, тем больше поверхности для их взаимодействия. Некоторые сорбенты обладают селективностью, то есть могут удерживать определенные сорбаты из множества других веществ. Это свойство позволяет использовать сорбцию для разделения смесей или очистки веществ от примесей. Равновесие сорбции. Процесс сорбции может достигать равновесия, при котором скорость поступления и ухода сорбата на и с поверхности сорбента становятся равными. Равновесие сорбции зависит от многих факторов, включая концентрацию сорбата, температуру, pH-значение, давление и другие условия существования системы. Основные принципы сорбции являются основой для разработки и применения различных методов и технологий, основанных на использовании сорбентов. Это позволяет использовать сорбцию для очистки воды и воздуха, разделения химических смесей, анализа веществ и многих других областей науки и техники. Основные принципы десорбции Десорбция — это процесс выступающий в противоположность сорбции.
ДЕСО́РБЦИЯ
Физическая десорбция основана на изменении условий окружающей среды, которые влияют на физические свойства адсорбированных веществ. Но подобие процессов адсорбции и десорбции при линейной изотерме адсорбции позволяют распространить его на обратную задачу, т.е. на десорбцию. В химической промышленности десорбция часто используется для отделения газов из смесей или для восстановления ценных веществ. На практике широко распространены комбинированные методы десорбции (например, десорбция при снижении давления над абсорбентом и одновременном его нагреве). это процесс, который позволяет удалять различные вещества с поверхности материала.
Введите определение
- Популярные статьи:
- Адсорбция и десорбция газов - Вакуумная техника (Инженерия)
- Что такое «Десорбция»?
- Медицинские термины
- Введите определение