第一節(jié)  吸附劑的簡介

吸附劑也稱吸收劑。這種物質(zhì)可使活性成分附著在其顆粒表面，使液態(tài)微量化合物添加劑變?yōu)楣虘B(tài)化合物，有利于實施均勻混合。是一種能夠有效地從氣體或液體中吸附其中某些成分的固體物質(zhì)。具有大的比表面、適宜的孔結(jié)構(gòu)及表面結(jié)構(gòu)；對吸附質(zhì)有強烈的吸附能力；一般不與吸附質(zhì)和介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；制造方便、容易再生；有極好的吸附性和機械性特性。（可研報告）

第二節(jié) 吸附劑的工藝技術(shù)

當(dāng)吸附進行一定時間后吸附劑的表面就會被吸附物所覆蓋，使吸附能力急劇下降，此時就需將被吸附物脫附，使吸附劑得到再生。通常工業(yè)上采用的再生方法有下列幾種：

(1) 降低壓力。吸附過程與氣相的壓力有關(guān)。壓力高，吸附進行得快脫附進行得慢。當(dāng)壓力降低時，脫附現(xiàn)象開始顯著。所以操作壓力降低后，被吸附的物質(zhì)就會脫離吸附劑表面返回氣相。有時為了脫附徹底，甚至采用抽真空的辦法。這種改變壓力的再生操作，在變壓吸附中廣為應(yīng)用。如吸附分離高純度氫，先是在 1.37～4.12 MPa壓力下吸附，然后在常壓下脫附，從而可得到高純度氫，吸附劑也得到再生。

(2) 升高溫度。吸附為放熱過程。從熱力學(xué)觀點可知，溫度降低有利于吸附，溫度升高有利于脫附。這是因為分子的動能隨溫度的升高而增加，使吸附在固體表面上的分子不穩(wěn)定，不易被吸附劑表面的分子吸引力所控制，也就越容易逸入氣相中去。工業(yè)上利用這一原理，提高吸附劑的溫度，使被吸附物脫附。加熱的方法有：一是用內(nèi)盤管間接加熱；一是用吸附質(zhì)的熱 蒸氣返 回床層直接加熱。兩種方法也可聯(lián)合使用。顯然，吸附床層的傳熱速率也就決定了脫附速率。

(3) 通氣吹掃。將吸附劑所不吸附或基本不吸附的氣體通入吸附劑床層，進行吹掃，以降低吸附劑上的吸附質(zhì)分壓，從而達到脫附。當(dāng)吹掃氣的量一定時，脫附物質(zhì)的量取決于該操作溫度和總壓下的平衡關(guān)系。

(4) 置換脫附。向床層中通入另一種流體，當(dāng)該流體被吸附 劑吸附的程度較吸附質(zhì)弱時，通入的流體就將吸附質(zhì)置換與吹掃出來，這種流體稱為脫附劑 。 脫附劑與吸附質(zhì)的被吸附性能越接近，則脫附劑用量越省。如果通入的脫附劑，其被吸附程度比吸附質(zhì)強時，則純屬置換脫附，否則就兼有吹掃作用。脫附劑被吸附的能力越強，則吸附質(zhì)脫附就越徹底。這種脫附劑置換脫附的方法特別適用于熱敏性物質(zhì)。當(dāng)然，采用置換脫 附時，還需將脫附劑進行脫附。

第三節(jié) 吸附劑的應(yīng)用范圍

吸附劑會吸收制冷劑蒸汽，使蒸發(fā)器中壓力降低，于是會有更多液體氣化，蒸發(fā)中吸收熱量降溫，實現(xiàn)吸附制冷；吸附劑選擇吸附雜質(zhì)，可進行產(chǎn)品提純；活性炭可用于污水處理場排氣吸附。 [3] 

氣體吸附分離成功與否，極大程度上依賴于吸附劑的性能，因此選擇吸附劑是確定吸附操作的首要問題。

吸附劑是現(xiàn)代工業(yè)中一種不可缺少的產(chǎn)品，它的作用很大，不但可以分離物質(zhì)還可以吸附一些產(chǎn)品中多余的水分，成本低、工藝簡單、可重復(fù)使用，應(yīng)用范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于工業(yè)需要。   現(xiàn)在工業(yè)越來越發(fā)達，吸附劑一般被廣泛的引用在石油工業(yè)的采油、煉油、貯油運輸產(chǎn)生的污水、洗艙水、機械工業(yè)的冷潤滑液、軋鋼水，電鍍污水及糧油加工、皮革、紙業(yè)、紡織、食品加工等多 行業(yè) 。

第四節(jié) 吸附劑的特點

吸附劑一般有以下特點：大的比表面、適宜的孔結(jié)構(gòu)及表面結(jié)構(gòu)；對吸附質(zhì)有強烈的吸附能力；一般不與吸附質(zhì)和介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；制造方便、容易再生；有極好的吸附性和機械性特性。  

吸附劑可按孔徑大小、顆粒形狀、化學(xué)成分、表面極性等分類，如粗孔和細(xì)孔吸附劑，粉狀、粒狀、條狀吸附劑，碳質(zhì)和氧化物吸附劑，極性和非極性吸附劑等。  

常用的吸附劑有以碳質(zhì)為原料的各種活性炭吸附劑和金屬、非金屬氧化物類吸附劑（如硅膠、氧化鋁、分子篩、天然黏土等）。最具代表性的吸附劑是活性炭，吸附性能相當(dāng)好，但是成本比較高，曾應(yīng)用在松花江事件中用來吸附水體中的甲苯。其次還有分子篩、硅膠、活性鋁、聚合物吸附劑和生物吸附劑等等。  

吸附劑一般都是用在工業(yè)生產(chǎn)中，因此根據(jù)工業(yè)的常用性可以把吸附劑分為六大類。

硅膠，它主要用于干燥、氣體混合物及石油組分的分離等；

氧化鋁，它也是一種脫水的吸附劑；

活性炭，主要用于水處理、脫色和氣體處理；

聚丙烯酰胺，主要用于生活污水和有機廢水；

沸石分子篩，用于氣體吸附分離、氣體和液體干燥；

碳分子篩，主要起運輸通道作用，微孔則起分子篩的作用。  

吸附劑一般也分為有機物和無機物兩類，有機物類如小麥胚粉，脫脂的玉米胚粉，玉米芯碎片，粗麩皮，大豆細(xì)粉以及吸水性強的谷物類等。無機物類則包括二氧化硅，蛭石，硅酸鈣等。

 

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