alumine activée| Catalyseur d’alumine activé pour le traitement des gaz d’échappement
1. Aperçu du processus d’adsorption et de séparation
L’adsorption signifie que lorsqu’un fluide (gaz ou liquide) est en contact avec une substance poreuse solide, un ou plusieurs composants du fluide sont transférés à la surface externe de la substance poreuse et à la surface interne des micropores à enrichir sur ces surfaces pour former un processus de couche monocouche ou de molécules multiples. Le liquide adsorbé est appelé adsorbate. En raison des différentes propriétés physiques et chimiques de l’adsorbate et de l’adsorbant, la capacité d’adsorption de l’adsorbant pour différents adsorbates est également différente. Par conséquent, lorsque le fluide est en contact avec l’adsorbant, l’adsorbant affectera l’un des fluides. Ou certains composants ont une sélectivité d’adsorption plus élevée que d’autres composants, et les composants de la phase d’adsorption et de la phase de résorption peuvent être enrichis, de manière à réaliser la séparation des substances.
2. Le processus d’adsorption/désorption
Processus d’adsorption: Il peut être considéré comme un processus de concentration ou de liquéfaction. Par conséquent, plus la température est basse et plus la pression est élevée, plus la capacité d’adsorption est grande. Pour tous les adsorbants, plus le point d’ébullition est facile à liquéfier (plus le point d’ébullition est élevé), plus la quantité de gaz adsorbée est importante et moins il est susceptible de se liquéfier (plus le point d’ébullition est bas), plus la quantité de gaz adsorbée est faible.
Procédé de désorption: Il peut être considéré comme un processus de gazéification ou de volatilisation. Par conséquent, plus la température est élevée et plus la pression est basse, plus la désorption est complète. Pour tous les adsorbants, le gaz qui est le plus facilement liquéfié (plus le point d’ébullition est élevé) est moins susceptible d’être désorbé, et le gaz qui est moins susceptible d’être liquéfié (plus le point d’ébullition est bas) est, plus il est facile à désorber. L’adsorption est divisée en adsorption physique et adsorption chimique.
Le principe de la séparation par adsorption physique: utiliser la différence de la force d’adsorption (force de van der Waals, force électrostatique) entre les atomes ou les groupes de la surface solide et les molécules étrangères pour réaliser la séparation. La taille de la force d’adsorption est liée aux propriétés de l’adsorbant et de l’adsorbate.
Le principe de la séparation par adsorption chimique: basé sur le processus d’adsorption que des réactions chimiques se produisent à la surface de l’adsorbant solide pour combiner l’adsorbate et l’adsorbant avec une liaison chimique, de sorte que la sélectivité est forte. L’adsorption chimique est généralement lente, ne peut former qu’une monocouche et est irréversible.
3. caractéristiques des différents adsorbants
Charbon actif: Il a une structure microporeuse et mésoporeuse riche, la surface spécifique est d’environ 500-1000m2 / g, et la distribution de la taille des pores est principalement de 2-50nm. Le charbon actif repose principalement sur la force de van der Waals générée par l’adsorbant pour produire l’adsorption, et est principalement utilisé pour l’adsorption de composés organiques, l’adsorption et l’élimination des hydrocarbures lourds, des déodorants, etc.;
Tamis moléculaire: Il a une structure de pores microporeux réguliers avec une surface spécifique d’environ 500-1000m2 / g, principalement des micropores, avec une distribution de la taille des pores entre 0,4-1nm. Les caractéristiques d’adsorption du tamis moléculaire peuvent être modifiées en ajustant la structure, la composition et le type de cation d’équilibre du tamis moléculaire. Les tamis moléculaires s’appuient principalement sur la structure caractéristique des pores et le champ de force de Coulomb entre les cations d’équilibre et le cadre du tamis moléculaire pour produire l’adsorption. Il a une bonne stabilité thermique et hydrothermale. Il est largement utilisé dans la séparation et la purification de diverses phases gazeuses et liquides. Lorsqu’il est utilisé, l’adsorbant présente les caractéristiques d’une forte sélectivité, d’une profondeur d’adsorption élevée et d’une grande capacité d’adsorption;
Gel de silice: La surface spécifique de l’adsorbant de gel de silice est d’environ 300-500m2 / g, principalement mésoporeux, avec une distribution de la taille des pores de 2-50nm, et la surface interne du canal poreux a des groupes hydroxyles de surface abondants, qui sont principalement utilisés pour le séchage par adsorption et l’adsorption par variation de pression pour la production de CO2, etc.;
Alumine activée: surface spécifique 200-500m2 / g, principalement mésoporeuse, distribution de la taille des pores en 2-50nm, principalement utilisée dans la déshydratation sèche, la purification des gaz résiduaires acides, etc.