Сорбция — это поглощение одного вещества (сорбата) другим (сорбентом). Поглощаемой и поглощающей средой может быть твердое тело, жидкость или газ. Сорбционные процессы применяются для очистки сточных вод, извлечения драгоценных и редкоземельных металлов, выполнения химических реакций для получения веществ и решения других производственных задач.
Содержание
- Абсорбция и адсорбция
- Разновидности сорбционного процесса
- Особенности внутренней и внешней диффузии
- Оборудование
Абсорбция и адсорбция
Есть следующие виды сорбции в зависимости от механизма поглощения:
- Абсорбция. Поглощение и распределение среды происходит по всему объему жидкого абсорбента.
- Адсорбция. Сорбат скапливается на поверхности твердого или жидкого адсорбента.
Разобраться в разнице процессов помогут примеры. Активированный уголь, помещенный в газообразную среду, будет впитывать ее всем своим объемом. Молекулы газа проникнут вглубь, достигнут внутренней структуры угля. Это пример абсорбции. Если в воду капнуть маслом, водные молекулы скопятся на поверхности маслянистой капли, не проникая в глубинные слои. Это адсорбционный процесс.
Разновидности сорбционного процесса
Физическая и химическая сорбция
Выделяют физическую сорбцию, при которой поглощение вещества происходит за счет межмолекулярных сил, не зависящих от природы сред. Также есть химическая адсорбция, когда между сорбентом и сорбатом возникают связи и происходят химические превращения.
Статическая и динамическая сорбция
Процесс сорбции может быть статическим и динамическим. В первом случае газообразный или жидкий сорбат контактирует или смешивается с неподвижным сорбентом. Такое сорбирование выполняется в оборудовании с мешалками.
Динамическая сорбция предполагает пропускание подвижного жидкого или газообразного поглощаемого вещества через слой сорбента. Для этого используются аппараты с псевдоожиженным слоем и различные фильтры.
В промышленных аппаратах для поглощения (адсорберах) сорбционный процесс носит динамический характер. Применение такой технологии помогает обеспечить автоматизацию производства и его бесперебойность. Динамическая активность сорбента находится в пределах от 45 до 90%.
Оборудование
Для сорбции используется специальное оборудование. Компания «Ниотекс» выпускает сорбционные колонны для извлечения драгоценных и редкоземельных металлов. С их помощью можно получать золото, серебро, платину, литий, уран и другие материалы.
Для изготовления оборудования используются качественные пластики: полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид. Колонны работают в широком температурном диапазоне, обладают высокой прочностью, устойчивостью к коррозии и химическим веществам. Их материалы не вступают в реакцию с сорбатом и сорбентом.
Преимущества сорбционных колонн
- Высокая устойчивость к коррозии, что позволяет использовать такие емкости для множества химически агрессивных сред при соблюдении определенных условий (температура, концентрация).
- Химическая инертность, благодаря которой полимер не вступает в реакцию с сорбентом и сорбатом.
- Гладкая внутренняя поверхность, предотвращающая накопление и задержку сорбента и сорбата.
- Небольшой вес, облегчающий транспортировку и монтаж.
- Низкая теплопроводность, что часто устраняет необходимость в теплоизоляции.
- Широкий диапазон рабочих температур от -150°С до +260°С для отдельных видов полимеров.
- Длительный срок службы.
Компания Ниотекс производит сорбционные колонны в Москве. Предлагаем доступные цены на оборудование и доставку по всей России.