Заврин В. Г. Тепломассообменное оборудование предприятий.
Учеб. пособие / Том. политех. ун-т. – Томск, 2004. – 163 с.
101
19.3. Эффективность адсорбции и десорбции
1. Размеры пор и гранул адсорбента.
Мелкопористые адсорбенты отличаются более развитой удельной по-
верхностью и большей вместимостью. Поэтому мелкопористые адсорбенты
предпочтительнее крупнопористых. Однако при разделении высокомолеку-
лярного сырья поверхность адсорбента может оказаться существенно
уменьшенной из-за малых размеров пор, недоступных для крупных молекул.
Кроме того диффузия молекул внутрь гранул адсорбента затрудняется, что
приводит к увеличению необходимого времени контактирования, а следова-
тельно, к увеличению размеров аппарата. При малых раз
мерах пор адсорбен-
та также осложняется десорбция, поэтому при выборе адсорбента необходи-
мо учитывать все эти факторы.
Уменьшение гранул адсорбента желательно в том отношении, что повы-
шается скорость диффузии к поверхности адсорбента, и сокращается время, не-
обходимое для достижения динамического адсорбционного равновесия.
Однако чрезмерное уменьшение размеров гранул адсорбента приводит
к увеличению сопротивления слоя адсорбента и значит
ельному уносу адсор-
бента с уходящими потоками. Для предотвращения уноса необходимо увели-
чивать диаметр аппарата. В промышленных условиях применяются адсор-
бенты с диаметром зерен от 0,125 до 4 мм.
2. Температура и давление адсорбции-десорбции.
Понижение температуры адсорбции желат
ельно, так как изотерма ад-
сорбции получается более крутой и увеличивается адсорбционная способ-
ность (вместимость) адсорбента. Однако при этом скорость проникновения
молекул при адсорбционном разделении жидкого сырья уменьшается из-за
повышения вязкости среды.
При десорбции повышение температуры желательно, так как при этом
увеличивается скорость процесса и сокращается расход десорбирующего
агента. Однако повышение т
емпературы связано с дополнительным расходом
энергии, поэтому температура обычно составляет 80
÷150 °С.
При адсорбции лучше применение высокого давления, при десорбции –
пониженного.
3. Высота слоя адсорбента.
Известно, что увеличение высоты слоя адсорбента до нескольких десят-
ков сантиметров повышает эффективность разделения.