|
Fizik adsorbsiya - molekular kuchlarning o'zaro ta'sir etishiga asoslangan. Xemosorbsiya - esa kimyoviy kuchlarning o'zaro ta'sirlanishi orqali yuz beradi.
Yutilish jarayonlari qatoriga ion almashinish ham kiradi. Ion almashinish qattiq jism va suyuqlik o'rtasida yuz beradigan murakkab diffuzion jarayon hisoblanadi. Bu jarayonda qattiq jism (ionit) o'zining tarkibidagi ionlarni eritmadagi tegishli ionlar bilan almashtiradi. Ionitlar ikki xil bo'ladi: 1) kationitlar; 2) anionitlar.
3.Adsorbentlarning turlari va ulaming xossalari
Sanoat miqyosida ishlatiladigan adsorbentlar quyidagi talablarga javob berishlari kerak:
1) tanlovchanlik - aralashma tarkibidagi tegishli komponentni yutib olish va boshqa
komponentlarga esa ta'sir qilmaslik;
2) maksimal adsorbsion hajm yoki faollik - adsorbentning massa yoki hajm birligida
yutilgan adsorbtivning miqdori;
3) adsorbentni regeneratsiya qilish paytida yutilgan moddaning to'la ajralib chiqishi;
4)adsorbent donalarining kerakli mustahkamlikka ega bo'lishi (donalarning buzilib ketishi jarayonning gidrodinamik holatini yomonlashtiradi);
5) yutilayotgan moddalarga nisbatan kimyoviy inertlikka ega bo'lishi;
6) narxi arzon bo'lishi.
Adsorbentning tanlovchanligi va uning adsorbsion hajmi adsorbent va adsorbtivning tabiatiga va molekulalarning tuzilishiga bog'liq bo'ladi. Bunda adsorbentning solishtirma yuzasi (massa yoki hajm birligidagi adsorbentning yuzasi) va adsorbent g'ovaklarining o'lchamlari muhim ahamiyatiga ega. Bu ikkala kattalik bir-birlari bilan uzviy bog'langan. G'ovaklarning o'lchamlari qanchalik kichik bo'lsa, adsorbentning solishtirma yuzasi shunchalik katta bo'ladi. Bu holat adsorbent faolligini kuchaytiradi. Adsorbentning faolligi adsorbsiya jarayonining shart-sharoitlari (temperatura, bosim, adsorbtivning muhitdagi konsentratsiyasi)ga ham bog'liq bo'ladi. Temperaturaning kamayishi, bosimning ko'payishi (gaz va bug'lar uchun) va aralashmadagi kerakli component konsentratsiyasining ortishi bilan adsorbentning faolligi kuchayadi. Adsorbentlar zarracha ichidagi kapillar kanallarning kattaligiga qarab shartli ravishda radiuslari makrog`ovakli 2x10-7m dan katta, oraliq g`ovaklariniki 1,5x10-9 m dan (1÷2)x10-7m gacha, mikrog'ovaklilarniki esa 5x10-10 ÷ 1x10-9 m bo'ladi.
Adsorbsiya jarayonining hususiyati adsorbent g`ovaklarining kattaligiga qarab xarakterlanadi. Makrog`ovakli adsorbentlarning solishtirma yuzasi kichik bo`lgani uchun bunday adsorbentning devorlarida jjuda kam miqdorda modda yutiladi. Makrog`ovakli adsorbentlarda yutilayotgan molekulalar ularning kanallari orqali uatiladi.
Oraliq g`ovakli adsorbentlarning yuzasida adsorbsiya jarayoni davomida yutilayotgan modda molekulalarining kattaligi g`ovak teshiklaridan kichik bo`lgani uchun yutilayotgan modda qatlami hosil bo`ladi.
Mikrog`ovakli adsorbentlarda teshiklarning kattaligi yutilayotgan molekulalarning kattaligiga teng bo`lib, adsorbsiya davomida mikrog`ovaklarni hajmlari yutilayotgan moddalar bilan to`ladi.
Adsorbentning yuzasida yutilayotgan modda molekulalarining soniga nisbati bir yoki ko`p molekulalar qatlami hosil bo`ladi. Bu jarayon mono yoki polimolekulali adsorbsiya deyiladi.
Sanoatda adsorbent sifatida aktivlangan ko`mir, qattiq g`ovaksimon moddalar, silikogel, selyuloza, seolilar, tuproq jinslari, ion almashinuvshi sun`iy smolalar (ionitlar) ishlatiladi.
Adsorbentlarning yana bir muhim xususiyati shundaki, bu uning yutish qobiliyati yoki faolligidir. Adsorbent faolligi uning birlik massasi yoki hajmida komponent yutish miqdori bilan belgilanadi. Yutish qobiliyati 2 xil, ya’ni statik va dinamik bo‘ladi. Adsorbentning statik yutish qobiliyati massa yoki hajm birligida
maksimal miqdorda modda yutishi bilan belgilanadi. Dinamik yutish qobiliyati esa adsorbent orqali adsorbtiv o‘tkazish yo‘li bilan aniqlanadi.
Adsorbentlarning komponent yutish qobiliyati harorat, bosim va yutilayotgan modda konsentratsiyasiga bog‘liq. Ushbu sharoitlarda adsorbentning maksimal yutish qobiliyati muvozanat faolligi deb nomlanadi.
Adsorbentlar zichligi, ekvivalent diametri, mustahkamligi, granulometrik tarkibi, solishtirma yuza kabi xossalari bilan xarakterlanadi. Sanoatda ko`pincha granula (2÷7 mm) ko‘rinishidagi yoki o‘lchamlari 50÷200 mkm bo‘lgan kukunsimon adsorbentlardan foydalaniladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |
