活性炭吸附塔的吸附方法
活性炭吸附塔的吸附方法
(1)升溫脫附。物質(zhì)的吸附量隨著溫度的升高而降低,被吸附的組分可以通過提高吸附劑的溫度來脫附。這種方法也叫變溫脫附,整個(gè)過程的溫度是周期性變化的。微波脫附是升溫脫附的改進(jìn)技術(shù),已應(yīng)用于氣體分離、干燥、空氣凈化和廢水處理。在實(shí)踐中,這種方法也是***常用的脫附方法。
(2)減壓脫附。物質(zhì)的吸附量隨著壓力的增加而增加。在較高壓力下吸附,減壓或抽真空可以再生吸附劑。這種方法也叫變壓吸附。這種方法常用于氣體脫附。
(3)洗滌和脫附。用未被吸附的氣體(液體)沖洗吸附劑,以便脫附被吸附的組分。這種方法必然會(huì)導(dǎo)致洗滌劑與吸附組分混合的問題,需要通過其他方法進(jìn)行分離。因此,這種方法不便于多次分離。
(4)置換脫附。置換脫附的工作原理是用比被吸附組分吸附能力更強(qiáng)的物質(zhì)代替被吸附組分。結(jié)果,被取代的物質(zhì)被吸附在吸附劑上,它們必須通過其他方法分離。例如,活性炭對(duì)Ca2和C1-有一定的吸附能力,這些離子占據(jù)吸附活性中心,會(huì)對(duì)活性炭吸附無機(jī)單質(zhì)或有機(jī)物產(chǎn)生不利影響。因此,待分離溶液中的物質(zhì)被活性炭吸附后,選擇氯化鈣作為脫附劑,可以降低活性炭對(duì)吸附質(zhì)的吸附穩(wěn)定性,從而達(dá)到降低脫附活化能的目的。
(5)磁化脫附。由于單分子水的性質(zhì)比團(tuán)簇中的水分子活性***得多,可以充分顯示其偶極***性,從而增強(qiáng)水的極性。預(yù)磁處理可以增加水的極性,可以充分解釋預(yù)磁處理后活性炭吸附容量下降的現(xiàn)象。磁場(chǎng)強(qiáng)度增***時(shí),單個(gè)水分子分離越多,阻斷作用越***,吸附能力下降越多。活性炭本身是一種非極性物質(zhì),活性炭表面因活化而有氧化物質(zhì),吸附劑在潮濕空氣下被活化,使活性炭表面的氧化物質(zhì)以酸性氧化物為主,從而使活性炭具有極性,能夠吸附極性較強(qiáng)的物質(zhì)。這些極性基團(tuán)容易吸附極性水,使吸附劑無法吸附水溶液中的非極性物質(zhì)。這種方法常用于溶液中吸附質(zhì)的脫附。
(6)超聲波脫附。超聲波(場(chǎng))通過產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)改變吸附相的平衡關(guān)系。在超聲波(場(chǎng))的作用下,吸附體系中加入***三組分后,體系的平衡關(guān)系向減少固體吸附量的方向移動(dòng),***于常規(guī)條件下的吸附體系。根據(jù)超聲波的作用原理,可能是***三組分改變了流體相的極性,增加了空化核的表面張力,使微小的氣核被壓縮,坍縮閉合周期縮短,從而產(chǎn)生更強(qiáng)的超聲空化。因此,待分離溶液中的物質(zhì)被活性炭吸附后,可以利用超聲波(場(chǎng))的協(xié)同作用改變吸附相的平衡關(guān)系,降低活性炭對(duì)被吸附物的吸附穩(wěn)定性,從而達(dá)到降低脫附能量的目的。