Appunti di fondamenti delle operazioni di separazione - parte 2

Adsorbimento e desorbimento

Gas/solido e cap/solido

Il processo si basa sulla capacità di alcuni solidi di reggere selettivamente dei composti che si trovano in una miscela liquida o gassosa. Si usano per rimuovere o recuperare dei composti.

Il processo avviene sulla superficie porosa del solido, fenomeno superficiale. Il legame è dovuto a interazioni tra soluto e adsorbente. A seconda della natura dell'adsorbente posso avere un adsorbimento fisico o un adsorbimento chimico.

Tipi di adsorbimento

• Fisico: interazioni deboli e reversibile. < 40 kj/mole.
• Chimico: interazioni forti spesso irreversibili. > 100 kj/mole.

Non è detto che tutti i siti sul solido sono adatti a reggere tutti i composti → l'adsorbente si dice selettivo. O può c'è su tutta la superficie.

Capacità dell'adsorbente: affinità tra il leggermente soluto-adsorbente.

Materiali adsorbenti

• Chimica.
• Struttura.
• Forma sferica.
• Carbone attivo: affinità a composti non polari. Composti idrofobica. Può essere usato per composti idnotativi.
• Allumina: per composti polari.
• Gel di silico: facile utilizzato e usati per resina o scambio colminativo dei mesi.
• Polimeri.
• Alluminio silicato che hanno molto che e dimensioni controllo.

A pari affinità allumina. Dovuta per necliuc atraversare i poci.

Adsorbimento e desorbimento

Solido e capacità poroso

Il processo si basa sulla capacità di alcuni solidi di scegliere selettivamente dei composti che si trovano in una miscela liquida o gassosa. Si usa per rimuovere o recuperare dei composti.

Il processo avviene sulla superficie porosa del solido, fenomeno superficiale. Il legame è dovuto a interazioni tra soluto e adsorbente. In base della natura dell'adsorbente posso avere un adsorbimento fisico o un adsorbimento chimico.

• Fisico: interazioni deboli e reversibili.
• Chimico: interazioni forti spesso irreversibili.

Non è detto che tutti i siti sul solido siano idonei a legare tutti i composti e rilasorbire. Omogeneo su tutta la superficie.

Capacità dell'adsorbente: l'aggirante soluto-adsorbente affinità - chimica - dovuta ad affari sterici.

Adsorbenti principali

• Carbone attivo - affinità a composti non polari composti idrofobici.
• Alumina - per composti polari.
• Gel di silice - facile saturarsi usato per resine a scambio ionico polari.
• Polimerizeoliti - alluminio silicato che hanno pori di dimensioni controllate a pari affinità alcune soluti non possono attraversare i pori.

Ho C₀ diverso al variare di T C₀ diminuisce. L'adsorbiam. non è paravim. da T C_{0 mel} C l₀ C l₀ soluzione solido.

Lo calcolo per differente di C₀.

T₄ < T₂. T₃ > T₁. A All₁ All₂ All₃ Cl T.

Nel commercio soda = T. La concentrazione di equilibrio cresce. Quelle curve sono delle isoterme di equilibrio. Le curve dei tasti perdone per riferimento.

Modelli di adsorbimento

Il modelli di Langmuir. Le T₃ fe riferibili al modello di Freundlich. Le T₄ fe riferibili a un modello lineare.

• Langmuir - derivazione rigorosa e fisica.
• Freundlich - modello empirico di derivazione matematica.
• Lineare.

Curva si lega al sito da origine al commposta attito a Stacco fitteumeuriao:

PenodnamanoPermi il stats ex./deps./J/non modo occuparse scale pia ona e uno e sono più disponiblesmfjfnnvnrnpmkpnm.

• 1. Tutti i siti vuosti tensa al legami.
• 2. I sokao molecole per sito.
• 3. Le interurzioni elle molecole adsorbileaviven M sono mcs.
• 4. Le adsorzlmentosolo con fermentazione di un monostrato.

Isoterma di Langmuir

Isoterma di Langmuir

C_S = (C_S,max ⋅ C_L) / (K_D + C_L)

C_S,max valore asintotico C_S.

K_D = C_L / C_S = C_S,max / 2.

Se C_L << K_D ho un assorbimento circa di tipo lineare → C_S = (C_S,max ⋅ C_L) / K_D.

Se C_L &g