Bài giảng: Công nghệ khí (ThS. Hoàng Trọng Quang) - Chương 7

Chương 7. Làm khô khí bằng chất hấp phụ - Sơ bộ về làm khô khí bằng chất hấp phụ. Làm khô khí bằng chất hấp phụ: Nguyên lý hấp phụ; Phương pháp hấp phụ; Cơ chế hấp phụ. Diễn biến trong tháp hấp phụ. Khả năng của chất hấp phụ. Thiết kế tháp hấp phụ. Ví dụ minh họa.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng: Công nghệ khí (ThS. Hoàng Trọng Quang) - Chương 7 Bài giảng CÔNG NGHỆ KHÍ Chương 7:LÀM KHÔ KHÍ BẰNG CHẤT HẤP PHỤ GVGD: ThS. Hoàng Trọng Quang GVTG: ThS. Hà Quốc ViệtGiới thiệu Khoa Kỹ thuật Địa chất – Dầu khí Copyright 2008 Sơ bộ về làm khô khí bằng chất hấp phụ Làm khô khí bằng chất hấp phụ Nguyên lý hấp phụ Phương pháp hấp phụ Cơ chế hấp phụ Diễn biến trong tháp hấp phụ Khả năng của chất hấp phụ Thiết kế tháp hấp phụ Ví dụ minh họa 11/14/2013 Trường Đại học Bách khoa Tp. HCMSơ bộ về chất hấp phụ Khoa Kỹ thuật Địa chất – Dầu khí Copyright 2008 Hấp phụ mô tả bất kỳ quy trình xử lý ứng với mọi phân tử từ khí được giữ chặt trên bề mặt của chất rắn bởi tương tác bề mặt. Sự hấp phụ có thể được phân thành hai loại: Những loại nhờ tính hoạt động của chúng tới hấp phụ bề mặt và tích tụ mao dẫn. Những loại hoạt chất hóa học. Những đặc tính cần cho chất hấp phụ: Diện tích bề mặt lớn cho hiệu suất cao Xử lý “tính hoặt động” đối với các thành phần được di dời Tốc độ khối lượng chuyển đổi cao Dễ dàng tái sinh kinh tế Sức kháng nhỏ cho dòng khí Độ bền cơ học cao…11/14/2013 Trường Đại học Bách khoa Tp. HCMSơ bộ về chất hấp phụ Khoa Kỹ thuật Địa chất – Dầu khí Copyright 200811/14/2013 Trường Đại học Bách khoa Tp. HCMSơ bộ về chất hấp phụ Khoa Kỹ thuật Địa chất – Dầu khí Copyright 200811/14/2013 Trường Đại học Bách khoa Tp. HCMLÀM KHÔ KHÍ BẰNG CHẤT HẤP PHỤ Khoa Kỹ thuật Địa chất – Dầu khí Khái niệm Copyright 2008 Bề mặt chất rắn có khuynh hướng hấp dẫn các cấu tử trong pha khí và pha lỏng bao quanh nó. Các cấu tử này thường được giữ thành một lớp, hay thỉnh thoảng nhiều lớp, trên bề mặt chất rắn. Như vậy quá trình hấp phụ là quá trình hút chọn lựa các cấu tử trong pha khí hay pha lỏng lên bề mặt chất rắn. Chất bị hút gọi là chất bị hấp phụ, còn chất rắn xốp gọi là chất hấp phụ. Trong đa số trường hợp, chất hấp phụ rắn phải liên kết thuận nghịch với các cấu tử bị hấp phụ để có thể tái sử dụng chất hấp phụ.11/14/2013 Trường Đại học Bách khoa Tp. HCMLÀM KHÔ KHÍ BẰNG CHẤT HẤP PHỤ Khoa Kỹ thuật Địa chất – Dầu khí Khái niệm Copyright 2008 Quá trình hấp phụ được thực hiện bằng cách cho tiếp xúc 2 pha không hòa tan là pha rắn (chất hấp phụ) với pha khí hay lỏng. Dùng chất (chất bị hấp phụ) sẽ đi từ pha khí (hoặc lỏng) đến pha rắn cho đến khi nồng độ của dung chất phân bố giữa hai pha đạt cân bằng. Hấp phụ khí và hơi trong hỗn hợp không khí đơn giản hơn so với hấp phụ chất tan trong dung dịch. Ở điều kiện bình thường khi hấp phụ chất khí trong hỗn hợp không khí thì không khí không bị hấp phụ. Nhưng khi hấp phụ chất hòa tan trong dung dịch thì dung môi cũng có thể bị hấp phụ.LÀM KHÔ KHÍ BẰNG CHẤT HẤP PHỤ Khoa Kỹ thuật Địa chất – Dầu khí Phương pháp hấp phụ Copyright 2008 Nguyên lý Để giải thích hiện tượng hấp phụ thì người ta đưa ra rất nhiều thuyết hấp phụ, nhưng phổ biến hơn cả là thuyết hấp phụ hóa học của Lăng-mua và Dubinhin Thuyết hấp phụ đẳng nhiệt Lăng-mua Thuyết này giải thích nguyên nhân hấp phụ là do phân tử hay nguyên tử trên bề mặt chất hấp phụ chưa bão hòa hóa trị,do lực hóa trị dư tạo ra lien kết hóa học, khoảng tác dụng của lực này không lớn hơn đường kính phân tử, do đó chỉ hấp phụ một lớp. Quá trình hấp phụ chỉ xảy ra trên những điểm đặc biệt gọi là tâm hấp phụ. Thuyết hấp phụ đẳng nhiệt Dubinhin Thuyết này giải thích hiện tượng hấp phụ bằng trường lực hấp phụ khá lớn.11/14/2013 Trường Đại học Bách khoa Tp. HCMLÀM KHÔ KHÍ BẰNG CHẤT HẤP PHỤ Khoa Kỹ thuật Địa chất – Dầu khí Phương pháp hấp phụ ...