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分析喷雾干燥后粉体吸附性的原因

信息来源:本站 | 发布日期: 2023-10-26 | 浏览量:
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喷雾干燥机完成实验并准备收集材料时,可以看到干燥塔内壁吸附了一些材料。为什么有些材料会直接落入收集瓶中?为什么有些材料会被吸附在塔壁上?下面是一个详细的解释。

一、常用的吸附材料

实验室喷雾干燥机在工业上使用的吸附材料往往具有吸附能力强、吸附选择性好、吸附平衡浓度低、再利用简单、机械强度好、性质稳定、来源光等特点。因此,常用的吸附材料包括磺化煤、木炭、氧化铝、硅胶和一些具有离子通信和吸附功能的无机矿物,如沸石、白土、硅藻土等。

二、粉末表面的吸附性

粉末吸附是指当气相或液相中的分子(或原子)碰撞在粉末表面时,由于它们之间的相互作用,一些分子(原子、离子)停留在粉末表面,形成这些分子(原子、离子)在粉末表面的浓度大于气相或液相的浓度。一般称粉末材料为吸附剂,吸附物质为吸附剂。研究表明,粉末的比表面积越大,吸附就越大。

三、物理吸附和化学吸附

根据实验室喷雾干燥机的性质,液体或气体的吸附可分为物理吸附和化学吸附。

物理吸附:物理吸附又称范德华吸附,是由吸附质和吸附剂分子之间的力引起的,也称为范德华力。由于范德华力存在于两个分子之间,物理吸附可以发生在固体表面。

化学吸附:化学吸附是指吸附质分子与固体表面原子(或分子)之间的电子转移、通信或共享,构成吸附化学键的吸附。由于固体表面力场不均匀,表面原子往往有剩余的键,当气体分子与固体表面碰撞时,电子与表面原子之间的通信、转移或共享,构成吸附化学键的吸附效果。

从吸附原理上可以看出,物理吸附与化学吸附的本质区别在于吸附剂与吸附质之间是否存在电子转移。

将吸附区分为物理吸附和化学吸附是相对的。由于吸附的存在,在某些情况下找不到分界线。同一物质可以在低温下物理吸附,也可以在高温下化学吸附。因此,对于一个吸附系统,需要考虑两种吸附在整个过程中的作用。例如,在不同的温度下,PT对CO的吸附。

1、物理吸附,放热,温度升高,吸附速度快,很快趋于平衡;

2、物理吸附主导转向化学吸附主导,化学吸附慢,升温快;

3、化学吸附、放热、快速吸附趋于平衡。

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