第十五章吸附分离法.pptVIP

⑷沸石分子筛(ZeoliteMolecularSieve)是人工合成的无机吸附剂,其组成与天然沸石相近,是铝、硅酸盐类的化合物。具有特定且均匀一致的孔径，只允许比其微孔孔径小的分子吸附上去，比其微孔大的分子则不能进入，故称为分子筛。是极性吸附剂，对水具有很大的亲和力。比表面积在400～1000m2/g。主要用于各种气体和液体的干燥，芳烃、烷烃的分离及用作催化剂及催化剂载体等。第29页，共46页，星期日，2025年，2月5日球形分子筛颗粒第30页，共46页，星期日，2025年，2月5日常用沸石分子筛型号孔径大小(?)典型化学组成SiO2与Al203比3A(钾型）～32/3K20·1/3Na20·Al203·2SiO224A(钠型）～4Na20·Al203·2SiO25A(钙型）～50.7Ca0·0.3Na20·Al203·2SiO210X(钙型）8～90.8Ca0·0.2Na20·Al203·2.5SiO22.513X(钠型）9～10Na20·Al203·2.5SiO2Y(钠型）9～10Na20·Al203·5SiO25钠丝光沸石～5Na20·Al203·10SiO210第31页，共46页，星期日，2025年，2月5日沸石分子筛中的原子形成笼形结构，其空穴大小决定了所能吸附分子的大小。A型分子筛第32页，共46页，星期日，2025年，2月5日A型分子筛第33页，共46页，星期日，2025年，2月5日X型分子筛第34页，共46页，星期日，2025年，2月5日X型分子筛第35页，共46页，星期日，2025年，2月5日（5）吸附树脂（Resin）是一种网状结构的有机高聚物，如南开和成公司的ADS系列、美国RohmHaas公司的XAD系列树脂是苯乙烯与二乙烯苯的共聚物，可根据需要制成不同孔径、不同比表面积、极性或非极性的吸附剂。比表面积一般在200～700m2／g左右。主要用于废水中有机物的吸附、天然产物与生化产品的分离等。第36页，共46页，星期日，2025年，2月5日树脂第37页，共46页，星期日，2025年，2月5日第三节影响吸附过程的因素吸附剂的性质：理化性质对吸附影响很大，要求吸附容量大、吸附速度快、机械强度好。吸附容量主要与比表面积有关；吸附速度主要与颗粒度和孔径分布有关；机械强度影响其使用寿命。第38页，共46页，星期日，2025年，2月5日影响吸附过程的因素吸附物的性质：能使表面张力降低的物质，易为表面所吸附；溶质从较易溶解的溶剂中吸附时，吸附量较少；极性吸附剂易吸附极性物质，非极性吸附剂易吸附非极性物质；对于同系列物质，吸附量变化有规律；第39页，共46页，星期日，2025年，2月5日第十五章吸附分离法第1页，共46页，星期日，2025年，2月5日第一节吸附过程理论基础第2页，共46页，星期日，2025年，2月5日一、基本概念固体分为：多孔性和非多孔性两类。非多孔性固体：具有很小的比表面；多孔性固体：比表面很大，每克几百平方米(存在颗粒内微孔)，内表面积比外表面积大几百倍，具有较高的吸附势。应用多孔性吸附剂较有利。第3页，共46页，星期日，2025年，2月5日第4页，共46页，星期日，2025年，2月5日第5页，共46页，星期日，2025年，2月5日基本概念吸附作用：物质(被吸附的产物)从液体相浓缩到固体(吸附剂)表面从而达到分离的过程。吸附剂：在表面上能发生吸附作用的固体.吸附物：被吸附的物质。第6页，共46页，星期日，2025年，2月5日二、吸附的类型按作用力差别分：物理吸附（最常见的吸附现象）：吸附剂与吸附物通过分子力(范德华力)产生的吸附；吸附不仅限于一些活性中心，而是整个自由界面；物理吸附是可逆的，吸附和解吸同时存在；一种吸附剂可吸附多种物质，没有严格的选择性（但吸附量有差别）；与吸附剂的表面积、细孔分布、温度等有关。第7页，共46页，星期日，2025年，2月5日物理吸附——分子间作用力的吸附1）吸附区域为自由界面2）吸附层数为多层或单层3）吸附可逆性—可逆4）吸附选择性—差第8页，共46页，星期日，2025年，2月5日吸附的类型化学吸附：由于吸附剂与吸附物间的电子转移，发生化学反应而产生的，需一定的活化能；选择性较强，一种吸附剂只对某种或几种特定物质有吸附作用；吸附为单分子层吸附，吸附后较稳定，不易解吸；与