Адсорбционная емкость адсорбентов

Адсорбционная емкость (активность) является главным показателем адсорбентов. От их активности зависят размеры адсорбционной аппаратуры и эффективность очистки газов. Как уже отмечалось, различают статическую и динамическую емкость адсорбентов.

Статическая емкость соответствует равновесному состоянию системы. Она показывает, какое количество вещества способен адсорбировать адсорбент в условиях равновесия, т.е. когда концентрация адсорбтива на входе и на выходе становится одинаковой.

Динамическая емкость адсорбента соответствует поглощению вещества слоем адсорбента от начала адсорбции до начала «проскока» адсорбтива, т.е. когда в выходящем из слоя адсорбента газе-носителе появляются следы адсорбтива.

Так как концентрация адсорбтива в газе-носителе обычно выражается в граммах на литр, граммах на моль, парциальным давлением в паскалях либо отношением парциального давления к давлению насыщенного пара (Р/Р_s), то адсорбционная емкость (активность) может быть выражена в граммах поглощенного вещества на 100 г адсорбента или моль на грамм, сантиметр кубический на грамм, процент по массе и др.

Адсорбционная емкость адсорбента зависит от его природы. Она возрастает с увеличением поверхности, пористости, снижением размеров пор адсорбентов, а также с повышением концентрации абсорбтива в газе-носителе и давления в системе. С увеличением температуры и влажности адсорбционная емкость адсорбентов снижается. Поэтому перед использованием их подвергают прокалке (просушке) (часто в вакууме), а процесс десорбции ведут при почти таких же температурах и давлениях. Важно, чтобы адсорбент после длительной работы не терял свою активность и мог адсорбировать такое же количество вещества, как и в начале процесса. Хорошие адсорбенты выдерживают несколько сотен и тысяч циклов адсорбция — десорбция без существенной потери активности.