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吸附剂技术概述
编辑:比表面积仪 浏览: 添加时间:2015-03-18 15:08
分离是指将一种混合物转化为成分各不相同的两种或多种产物的过程。实现这个以过程的困难之处在于它是一个与服从热力学第二定律的混合过程相反的逆过程。因此,在化学、石化和制药工业上分离步骤常常占据主要的生产成本。对于很多分离过程来说,分离是通过加入质量分离剂完成的,对于吸附来说质量分离机就是吸附剂。因此,吸附剂的性能直接决定每一个吸附分离或净化过程的效果。
由于吸附剂和吸附过程的发展,吸附工艺已经成为工业上普遍运用的重要分离手段。吸附过程一般是在填有吸附剂颗粒的填充柱及固定床吸附器上进行的。与其他的分离过程相比,色谱分离具有的独特优点是其能够在一个吸附柱里达到高效的分离能力。这种高效的分离能力是由于流动相和吸附相间持续不断地接触并达到平衡所致。在不考虑扩散限制的条件下,对于每一次接触都能达到平衡状态时,即为理论塔板。通常,在一个短短的吸附柱中能达成几百至几千个这样的平衡阶段。因此,对于物质净化和一些难于分离的过程,吸附是一种理想的分离方法。由于该技术特有的优势,吸附在未来能源和环境技术发展中扮演了极其重要的角色。解决分离效果不佳这一难题的模拟移动床技术就是运用吸附技术的一个成功例子,通过选择合适的吸附剂可达到很好的效果,其分离因子可以低至2.
在过去的20年中,微孔材料的研发呈现出欣欣向荣的景象。我们在氧化物分子筛和碳材料产品(碳分子筛、超级活性炭、活性炭纤维、碳纳米管和石墨纳米纤维)的多空成型和表面化学方面取得了巨大的进步。然而,这些新型材料在吸附领域方面的潜在应用仍然有待开发。

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