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吸附平衡概念以及吸附參數(shù)

來源： | 發(fā)布日期：2024-07-20

吸附平衡，吸附劑能夠吸附物質(zhì)的數(shù)量是有限的，當(dāng)壓縮空氣進(jìn)入吸附塔與多孔狀態(tài)吸附劑相接觸時(shí)，水分子碰到固體吸附劑表面后就會(huì)被吸附。那些被吸附的水分子在自身分子熱運(yùn)動(dòng)與外界氣態(tài)分子碰撞，會(huì)有一部分水分子離開固體表面返回到大氣中。直到被吸附的水分子數(shù)量與離開吸附劑表面水分子數(shù)量相同時(shí)，就會(huì)達(dá)到平衡。吸附平衡并不是固定的而是動(dòng)態(tài)平衡，在宏觀上吸附不會(huì)再發(fā)生，但微觀上吸附與解吸仍然再進(jìn)行。

吸附量分為靜吸附量和動(dòng)吸附量，靜吸附量為吸附劑與吸附質(zhì)達(dá)到充分平衡，此時(shí)為吸附平衡，單位質(zhì)量吸附劑所吸附氣體的量單位為mol/g或g/g。

吸附式干燥機(jī)將空氣與水蒸氣視為“兩元”混合物，當(dāng)出口端空氣溫度達(dá)到露點(diǎn)溫度后，所吸附的水蒸氣質(zhì)量會(huì)占塔內(nèi)充填的吸附劑質(zhì)量百分比為吸附劑的動(dòng)吸附量，這個(gè)值為吸附式干燥機(jī)設(shè)計(jì)的重要基本參數(shù)。

吸附能力就是代表吸附劑的吸附能力，一般采用吸附劑等溫線、吸附等壓線和吸附等量線等描述。

吸附等溫線指的是再一定溫度時(shí)候，吸附量和氣體中水蒸氣分壓力的關(guān)系。再一定溫度下單位質(zhì)量吸附劑的吸附量與氣體中水的分壓力?？梢杂梦降葴胤匠虂砻枋觯窃诠こ虘?yīng)用上，一般做出不同吸附劑所對應(yīng)的吸附等溫線。下圖是水蒸氣在幾種吸附劑上的等溫吸附線。

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a水蒸氣的吸附等溫線、b水在4A分子篩上的吸附等溫線。1、硅膠25℃；2、CaA25℃；3、NaA25℃；4、CaA100℃；5、NaA100℃；6、氧化鋁25℃；7、硅膠100℃

吸附等壓線指的是在一定壓力下，吸附劑吸附量和吸附溫度之間的關(guān)系。吸附等量線表示在一定吸附量下，平衡壓力和溫度之間，下圖是吸附過程中會(huì)發(fā)出一定的吸附熱。