В химической промышленности десорбция часто используется для отделения газов из смесей или для восстановления ценных веществ.
Сорбция и десорбция: понятие, принципы и применение
Для проведения процесса десорбции используют три следующих метода: 1 отгонку в токе инертного газа или водяного пара; 2 отгонку под действием подводимой к абсорбенту теплоты; 3 отгонку при снижении давления над абсорбентом. На практике широко распространены комбинированные методы десорбции например, десорбция при снижении давления над абсорбентом и одновременном его нагреве. Отгонка в токе инертного газа или водяного пара. Для проведения десорбции по этому методу в качестве инертного газа обычно используют воздух.
Если температуры воздуха и поступающего на десорбцию поглотителя практически равны, то теплотой выделения компонента из раствора можно пренебречь и считать, что процесс протекает изотермически. Вследствие того, что парциальное давление десорбируемого компонента над раствором выше, чем равновесное давление в десорбирующем агенте, происходит переход этого компонента из раствора в поток воздуха. 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.
Например, путем промывки поверхности материала специальными растворами или путем механического трения и смещения материала. Выбор метода десорбции зависит от конкретных условий эксперимента и требуемой эффективности процесса. Физическая десорбция В процессе физической десорбции, атомы или молекулы, связанные с поверхностью, приобретают достаточно энергии для преодоления своих притяженных сил и могут вновь стать свободными. Это может происходить вследствие изменения температуры, давления или других факторов влияния. Физическая десорбция широко используется в различных науках и технических областях, таких как физика поверхности, химия, материаловедение и катализ.
Она может использоваться для изучения характеристик поверхностей материалов, а также для создания или улучшения процессов сорбции и десорбции в системах газ-твердое тело. Химическая десорбция Химическая десорбция может происходить при взаимодействии молекул газа или жидкости с поверхностными активными центрами на поверхности твердого материала. При этом происходит адсорбция молекул на поверхность и последующая реакция между адсорбированными молекулами и поверхностными группами. Эта реакция может привести к образованию новых соединений, которые затем десорбируются с поверхности. Процесс химической десорбции играет важную роль в различных промышленных процессах, таких как каталитические реакции, химическое синтез, адсорбционные процессы, очистка от вредных веществ и другие. Он также используется в научных исследованиях для изучения поверхностных свойств материалов и реакций на интерфейсе газ-твердое тело. Химическая десорбция может быть вызвана различными факторами, такими как изменение температуры, давления, концентрации реагентов или взаимодействие с другими веществами.
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. Уравнение 11 запишем в следующей форме 35 Множитель 1 - q и этой формуле не учитывают, так как при давлениях, обычно достигаемых в вакуумных системах для физической адсорбции, коэффициент заполнения q существенно меньше единицы и поэтому 1 - q » 1.
Таким образом, десорбция представляет собой важный процесс, позволяющий разделить сорбированные вещества от материала и использовать их в различных целях. Она широко применяется в химической, фармацевтической и экологической отраслях, а также в научных исследованиях и учебных целях. Простыми словами об основных принципах Представьте, что вы только что приготовили пасту и сняли кастрюлю с плиты. Вода находится на поверхности кастрюли и остывает со временем. В конечном итоге, она испаряется и исчезает. То же самое происходит с десорбцией.
В процессе адсорбции вещество прилипает к поверхности материала. Это может быть молекула газа или жидкости. Адсорбция происходит при комнатной температуре и давлении и может быть вызвана разными факторами, например, электростатическим притяжением. Однако, с течением времени, адсорбированные вещества могут «устать» от прилипания и начать отслоение от поверхности. Это и есть процесс десорбции.
Понятие десорбции — как происходит процесс выделения и высвобождения вещества из поверхности
После проведения процесса десорбции слой адсорбента обычно подвергают сушке и охлаждению. Десорбцию острым водяным паром наиболее часто применяют в процессах рекуперации летучих растворителей на активном угле. При этом основная масса поглощенного вещества выделяется из поглотителя в начале десорбции. По мере приближения к концу процесса скорость его значительно снижается, а расход водяного пара на единицу десорбируемого продукта сильно возрастает. Поэтому из технико-экономических соображений адсорбируемое вещество извлекают из поглотителя не полностью, оставляя некоторое количество его в адсорбенте. Часть водяного пара, называемая греющим паром, расходуется при десорбции на нагревание всей системы, десорбцию поглощенных веществ из угля и компенсацию тепловых потерь в окружающую среду.
На некоторых предприятиях дурнопахнущие сточные воды очищают продувкой острым паром. В целлюлозной промышленности воды загрязнены серосодержащими соединениями, а кроме того, метанолом и скипидаром. Отдувка паром позволяет очищать воду и от этих веществ. Основным аппаратом для обработки сточных вод паром является колонна с колпачковыми или сетчатыми тарелками. Расход пара на 1 м3 сточной воды составляет 60 кг; для уменьшения расхода пара сточную воду подогревают.
Промышленное применение имеет и хлорирование дурнопахнущих сточных вод. При этом происходит окисление хлором серосодержащих соединений. Для удаления запахов из сточных вод могут быть использованы процессы озонирования и адсорбции. Однако более эффективно происходит очистка при одновременном введении в воду озона или диоксида хлора и фильтровании воды через слой активного угля. Дегазация Присутствие в сточных водах растворенных газов затрудняет очистку и использование сточных вод, усиливает коррозию трубопроводов и аппаратуры, придает воде неприятный завах. Растворенные газы из воды удаляют дегазацией, которую осуществляют химическими, термическими и десорбциокными аэрационными методами. Для удаления из воды диоксида углерода используют методы аэрации, проводимые в пленочных, насадочных, барботажных и вакуумных дегазаторах. Пленочные дегазаторы — колонны с различного вида насадками, работающие в условиях противотока дегазируемой воды и воздуха, подаваемого вентилятором. Дегазаторы струйно-пленочного типа представляют собой градирни без принудительной подачи воздуха.
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. Наиболее простым является насыпной фильтр, представляющий колонну с насыпным слоем сорбента, через который фильтруется сточная вода. Наиболее рациональное направление фильтрования жидкости снизу вверх, так как в этом случае происходит равномерное заполнение всего сечения колонны и относительно легко вытесняются пузырьки воздуха и газов, попадающих в слой сорбента вместе со сточной водой. В колонне слой зерен сорбента укладывают на беспровальную решетку с отверстиями диаметром 5-10 мм и шагом 10-20 мм, на которые укладывают поддерживающий слой мелкого щебня и крупного гравия высотой 400-500 мм, предохраняющий зерна сорбента от проваливания в подрешеченное пространство и обеспечивающий равномерное распределение потока жидкости по всему сечению. Сверху слой сорбента для предотвращения выноса закрывают сначала слоем гравия, затем слоем щебня и покрывают решеткой то есть повторяют укладку в обратном направлении. Фильтры с неподвижным слоем сорбента применяют при регенеративной очистке сточных вод с целью утилизации выделенных относительно чистых продуктов. Процесс десорбции осуществляется с помощью химических растворителей или пара. При расчете насыпных фильтров время защитного их действия определяют по формуле 1. Вещества, хорошо адсорбируемые из водных растворов активированными углями имеют выпуклую изотерму сорбции, а плохо адсорбируемые — вогнутую. Величина определяется по выходной кривой динамики сорбции, устанавливаемой экспериментально. По выходной кривой определяется момент появления сорбата в фильтрате — время проскока, а после этого момента фиксируется увеличение концентрации сорбата до максимального, соответствующего Сн. Процесс адсорбционной очистки сточной воды ведут при интенсивном перемешивании адсорбента с водой, при фильтровании воды через слой адсорбента или в псевдоожиженном слое на установках периодического и непрерывного действия.
Требования безопасности и методы испытаний … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации Десорбция — [лат. Бетоноведение: лексикон. Происходит при уменьшении концентрации адсорбирующегося в ва в среде, окружающей адсорбент, а… … Физическая энциклопедия десорбция — процесс, обратный адсорбции. Источник: «Микробиология: словарь терминов», Фирсов Н. Комплекс поглощенный в окружающую среду, напр.
Глава 1. Основы очистки сточных вод
| Что такое десорбция? Подробное объяснение и примеры | Процессы десорбции, подобно процессам адсорбции, проводят в неподвижном, кипящем или плотно движущемся слое. |
| ДЕСОРБЦИЯ, ДЕЗОДОРАЦИЯ И ДЕГАЗАЦИЯ | 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. |
Что такое десорбция: подробное объяснение и примеры
Наиболее эффективным считается метод аэрации, который заключается в продувании воздуха через сточную воду. Процесс проводят в аппаратах различной конструкции. На схеме представленной на рис. Сточная вода растекается в виде пленок по тарелкам, на которых происходит ее контакт с воздухом. Затем воздух с выделенными веществами поступает в насадочную колонну, которая орошается раствором щелочи. На некоторых предприятиях дурнопахнущие сточные воды очищают продувкой острым паром. В целлюлозной промышленности воды загрязнены серосодержащими соединениями, а кроме того, метанолом и скипидаром.
Отдувка паром позволяет очищать воду и от этих веществ. Основным аппаратом для обработки сточных вод паром является колонна с колпачковыми или сетчатыми тарелками. Расход пара на 1 м3 сточной воды составляет 60 кг; для уменьшения расхода пара сточную воду подогревают. Промышленное применение имеет и хлорирование дурнопахнущих сточных вод. При этом происходит окисление хлором серосодержащих соединений. Для удаления запахов из сточных вод могут быть использованы процессы озонирования и адсорбции.
Однако более эффективно происходит очистка при одновременном введении в воду озона или диоксида хлора и фильтровании воды через слой активного угля.
Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Ноябрь 2013 Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения Эта статья включает в себя список общих Рекомендации, но он остается в основном непроверенным, потому что ему не хватает соответствующих встроенные цитаты. Пожалуйста, помогите улучшать эта статья введение более точные цитаты. Ноябрь 2013 Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения Десорбция это явление при этом вещество высвобождается с поверхности или через поверхность.
В процесс противоположен сорбция то есть либо адсорбция или же поглощение.
Описание и виды Сюда в свою очередь входят подвиды: поверхностные абсорберы в них поверхность контакта двух фаз — это зеркало жидкости ; пленочные абсорберы в процессе участвует поверхность пленки жидкости ; насадочные абсорберы они имеют специальную насадку, по которой из тел разных форм кусковой материал, кольца и т. В целом, поверхность контакта для такого вида абсорберов определяется геометрическими параметрами поверхности элементов к примеру, той же насадки , но во многих случаях бывает ей не равна. Барботажные В барботажных абсорберах поверхность контакта зависит от режима гидродинамики - расходов жидкости и газа. В этом варианте поверхность контакта разрабатывается потоками газа, который распределяет жидкость в виде струек и пузырьков. Подобное движение газа называется барботажем, отсюда и пошло название самого прибора. Процесс происходит путем заполнения аппарата жидкостью и пропускания через нее газа. Такие опыты могут проводиться и в двух других разновидностях: насадочных абсорберах и барботажных абсорберах колонного типа, которые имеют специальные тарелки различного типа. Сюда же входит вариант барботажных абсорберов, в которых жидкости перемешивают механическими мешалками. Распыляющие В этих абсорберах поверхность контакта так же, как у барботажных абсорберах, зависит от режима гидродинамики, но отличается способом образования: в этом случае жидкость в общей массе газа распыляется на мелкие капельки.
В свою очередь они тоже делятся на подвиды: Форсуночные жидкость распыляется с помощью форсунок ; Скоростные прямоточные жидкость распыляется в токе движущегося с большой скоростью газа ; Механические жидкость распыляется с помощью вращающихся механических устройств. Один и тот же аппарат может оказаться в разных группах, это обычно определяют условия его работы. К примеру, насадочные абсорберы способны работать как в барботажном, так и в пленочных режимах. Диаметр, высоту и прочие параметры абсорбера определяют с помощью расчетов, исходя из степени извлекаемого компонента, производительности и прочих условий задач. Для подобных подсчетов понадобятся сведения по кинетике и статике процесса. Кинетические данные определяются типом и режимом работы аппарата, а статические всегда можно найти в справочных таблицах, затем считают с помощью параметров термодинамики и вычисляют на практике. Если какие-либо данные найти нет возможности, их получают с помощью опытов.
Адсорбент после Д. Скорость Д. Делаем Карту слов лучше вместе Привет!
Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться! Я обязательно научусь отличать широко распространённые слова от узкоспециальных. Криохимия — раздел химии, который изучает превращения в жидкой и твёрдой фазах при низких вплоть до 70 К и сверхнизких ниже 70 К температурах.
Значение слова десорбция. Что такое десорбция?
Таким образом, десорбция представляет собой важный процесс, позволяющий разделить сорбированные вещества от материала и использовать их в различных целях. Она широко применяется в химической, фармацевтической и экологической отраслях, а также в научных исследованиях и учебных целях. Простыми словами об основных принципах Представьте, что вы только что приготовили пасту и сняли кастрюлю с плиты. Вода находится на поверхности кастрюли и остывает со временем. В конечном итоге, она испаряется и исчезает. То же самое происходит с десорбцией.
В процессе адсорбции вещество прилипает к поверхности материала. Это может быть молекула газа или жидкости. Адсорбция происходит при комнатной температуре и давлении и может быть вызвана разными факторами, например, электростатическим притяжением. Однако, с течением времени, адсорбированные вещества могут «устать» от прилипания и начать отслоение от поверхности. Это и есть процесс десорбции.
Глоссарий Десорбция Удаление адсорбированного вещества с поверхности адсорбента. Десорбция обратна адсорбции. Происходит при уменьшении концентрации адсорбируемого вещества в среде, окружающей адсорбент, а также при повышении температуры. Десорбцию применяют для извлечения из адсорбентов поглощенных ими газов, паров или растворенных веществ, а также для регенерации адсорбента.
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. Химические методы дегазации применяют при низкой концентрации газов в воде или в случае нецелесообразности ихиспользования, а также при условии, что продукты обработки не затрудняют дальнейшую очистку или использование воды. Методы связаны с проведением реакций, в результате которых происходит химическое связывание растворенных газов. Для удаления кислорода из воды, ее фильтруют через легкоокисляющиеся стальные стружки.
Адсорбционные свойства грунтов от лат. В их основе лежит физико-химическое явление адсорбции — концентрирование вещества адсорбата из объёма фаз на поверхности раздела между ними. Частично проницаемая мембрана — мембрана, разделяющая две жидкие или газообразные фазы, обеспечивающая под действием движущей силы селективный перенос компонентов этих фаз. Также называется избирательно-проницаемой мембраной, полупроницаемой мембраной или дифференциально-проницаемой мембраной. Степень диссоциации — величина, характеризующая состояние равновесия в реакции диссоциации в гомогенных однородных системах.
Основой для электрохимической ячейки, такой, как гальваническая ячейка, всегда является окислительно-восстановительная реакция, которая может быть. Десорбция от де.. Применяетсяпри регенерации адсорбентов и абсорбентов путем нагревания, понижениядавления, продувки несорбируемыми газами или парами, обработкирастворителями.
Десорбция: простыми словами
В химической промышленности десорбция часто используется для отделения газов из смесей или для восстановления ценных веществ. это способность химического вещества перемещаться вместе с подвижной фазой. это процессы, связанные с поглощением и выделением вещества поверхностью материала.
Значение слова десорбция. Что такое десорбция?
| Справочник химика 21 | это процессы, связанные с поглощением и выделением вещества поверхностью материала. |
| Что такое «Десорбция»? | Физическая десорбция основана на изменении условий окружающей среды, которые влияют на физические свойства адсорбированных веществ. |
| Десорбция: что это такое и как это работает? | Процесс десорбции осуществляется в массообменных аппаратах, называемых десорберами, конструктивно мало отличающихся от абсорберов. |
| Абсорбция, адсорбция, десорбция | Смотреть что такое «ДЕСОРБЦИЯ» в других словарях. |
| Сорбция и десорбция влаги | Десорбция в электрическом поле или полевая десорбция (англ. Field Desorption) — метод в масс-спектрометрии, позволяющий получать информацию о молекулярном ионе углеводородов. |
Значение слова «десорбция»
это процесс выделения или выведения вещества из поверхности твердого тела или материала. Для регенерации углей может быть использована и экстракция (жидкофазная десорбция) органическими низкокипящими и легко перегоняющимися с водяным паром растворителями. Десорбция — это явление, при котором вещество высвобождается с поверхности или через поверхность.
Что такое десорбция? Коагуляция?
А для выделения ароматических веществ из растительного сырья подходит десорбция органическими растворителями. Комбинированные методы могут включать в себя, к примеру, нагревание в вакууме или обработку ультразвуком в присутствии реагентов. Это позволяет повысить эффективность десорбции для сложных случаев. Применение десорбции Десорбция находит широкое применение в разных областях благодаря тому, что позволяет выделять полезные вещества из смесей или регенерировать дорогие адсорбенты для повторного использования. 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.
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. Наиболее простым является насыпной фильтр, представляющий колонну с насыпным слоем сорбента, через который фильтруется сточная вода. Наиболее рациональное направление фильтрования жидкости снизу вверх, так как в этом случае происходит равномерное заполнение всего сечения колонны и относительно легко вытесняются пузырьки воздуха и газов, попадающих в слой сорбента вместе со сточной водой.
Происходит при уменьшении концентрации адсорбируемого вещества в среде, окружающей адсорбент, а также при повышении температуры. Десорбцию применяют для извлечения из адсорбентов поглощенных ими газов, паров или растворенных веществ, а также для регенерации адсорбента. 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.
Понимание сути десорбции позволит нам использовать его с большей эффективностью в промышленности, медицине и повседневной жизни. Давайте разберемся, что же означает этот термин. Определение десорбции Десорбция в переводе с латинского языка означает "отрыв", "отсоединение". Это процесс, обратный адсорбции, при котором вещество, поглощенное поверхностью твердого тела или жидкости, отрывается и переходит в окружающую среду. Например, если мы положили в чашку чай, а затем отложили ее и забыли вымыть, на стенках чашки останется пятно от засохшего чая. Это и есть адсорбция, когда молекулы чая «прилипли» к поверхности фарфора. А когда мы начинаем оттирать это пятно тряпкой, происходит десорбция - молекулы чая отрываются от фарфоровой поверхности и удаляются. Таким образом, десорбция - это всегда разрыв связей между поглощенным веществом и поверхностью, его удерживающей. Этот процесс может происходить: Естественным путем - например, испарение влаги с поверхности одежды Под действием внешних факторов - изменения температуры, давления, добавления химических реагентов С помощью специального оборудования и технологий Также различают десорбция газов, паров и жидкостей в зависимости от агрегатного состояния удаляемых веществ. Механизм десорбции Чтобы понять, как устроена десорбция на молекулярном уровне, нужно представить процесс адсорбции. При адсорбции молекулы вещества притягиваются к поверхности твердого тела или жидкости за счет межмолекулярных сил - водородных связей, сил Ван-дер-ваальса и др.
десо́рбция
Процесс сорбции представляет собой поглощение одной средой — жидкостью или твердым телом других. Что такое сорбция и десорбция. Процесс десорбции, или отгонки, проводят одним из следующих способов: в токе инертного газа, в вакууме, комбинированием указанных способов. + лат. sorbeo поглощать) процесс удаления адсорбированного вещества с поверхности различных объектов; практическое значение для медицины имеет Д. ядов и отравляющих веществ, напр. с одежды. Процессы десорбции, подобно процессам адсорбции, проводят в неподвижном, кипящем или плотно движущемся слое. Адсорбция и десорбция являются конкурирующими процессами, т.е. протекают одновременно.
Значение слова «Десорбция»
| Понятие десорбции — как происходит процесс выделения и высвобождения вещества из поверхности | Химическая десорбция может быть ионизацией молекул адсорбата, что приводит к изменению заряда и последующему отталкиванию от поверхности фазы. |
| ДЕСОРБЦИЯ • Большая российская энциклопедия - электронная версия | Следовательно, в одних случаях повышение температуры усиливает десорбцию, в других – увеличивает адсорбцию. |
| ДЕСОРБЦИЯ | значение | Словарь медицинских терминов | В русском языке слово «десорбция» означает: (от де и лат. sorbeo — поглощаю) — удаление из жидкостей илитвердых тел веществ, поглощенных при адсорбции или абсорбции. |
| Десорбция - Desorption - Википедия | Изотермы сорбции располагаются выше, чем изотермы десорбции и равновесное влагосодержание при одинаковом значении относительной влажности воздуха при десорбции влаги больше, чем при сорбции влаги. |
| Что такое ДЕСОРБЦИЯ простыми словами | Физика | 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. |