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吸附劑技術概述
編輯:比表麵積儀 瀏覽: 添加時間:2015-03-18 15:08
分離是指將一種混合物轉化為成分各不相同的兩種或多種產物的過程。實現這個以過程的困難之處在於它是一個與服從熱力學第二定律的混合過程相反的逆過程。因此,在化學、石化和製藥工業上分離步驟常常占據主要的生產成本。對於很多分離過程來說,分離是通過加入質量分離劑完成的,對於吸附來說質量分離機就是吸附劑。因此,吸附劑的性能直接決定每一個吸附分離或淨化過程的效果。
由於吸附劑和吸附過程的發展,吸附工藝已經成為工業上普遍運用的重要分離手段。吸附過程一般是在填有吸附劑顆粒的填充柱及固定床吸附器上進行的。與其他的分離過程相比,色譜分離具有的獨特優點是其能夠在一個吸附柱裏達到高效的分離能力。這種高效的分離能力是由於流動相和吸附相間持續不斷地接觸並達到平衡所致。在不考慮擴散限製的條件下,對於每一次接觸都能達到平衡狀態時,即為理論塔板。通常,在一個短短的吸附柱中能達成幾百至幾千個這樣的平衡階段。因此,對於物質淨化和一些難於分離的過程,吸附是一種理想的分離方法。由於該技術特有的優勢,吸附在未來能源和環境技術發展中扮演了極其重要的角色。解決分離效果不佳這一難題的模擬移動床技術就是運用吸附技術的一個成功例子,通過選擇合適的吸附劑可達到很好的效果,其分離因子可以低至2.
在過去的20年中,微孔材料的研發呈現出欣欣向榮的景象。我們在氧化物分子篩和碳材料產品(碳分子篩、超級活性炭、活性炭纖維、碳納米管和石墨納米纖維)的多空成型和表麵化學方麵取得了巨大的進步。然而,這些新型材料在吸附領域方麵的潛在應用仍然有待開發。

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