37238

Adsorpcja dodatnia-gdy wzrasta stęż siibst na powieizi adsorbentu,odwrotnie- adsorpcja ujemna procesem egzotermicznym. Że względu na rodzaj granicy fazy następujących układach: ciało stale-ciecz,cialo stale-gaz,ciecz-ciecz,ciecz-gaz. W praktyce najczęściej stos 2 pieiwsze układy zw na rozwiniętą powierzchnię stałych adsorbentów. Rzadko stosowane adsorbenty nieporowate są materi o s niewielkiej pow wlaś, nie przekraczającej 10 m2/g. Otrzymywane przez niepełne spalanie zw organ lub krzemoorganicznych, w wyniku którego powstają odpowiednio tzw. czarne lub białe sadze, mielenie szklistych lub krystalicznych ciał stalychstrącanie krystalicznych osadów np BaS04, hydrolizę chlorowcopochodnych bezwodników kwasu, obróbkę termiczną (3000°C) sadz, pod zmniejszonym ciśnieniem, w przepływie gazu obojętnego, prowadzącą do otrzymania sadz grafitowych Adsorbenty porowate- rożne dziedziny przemysłu. Powodem - duża różnorodność struktur tej grupy odsor. Podział\ ch’ na rozmiar promieni porów- 3gl typy strukturalne węgle aktywne-wteśc adsorp wynik z mikroporowatej struktury rozwiniętej powierz wlaśc, na której ziiajdują się liczne reaktywne centra. Otrzymywane na drodze karbonizacji amorficznych materiałów węglowych w temp do 800°C w atmosferze gazu obojętnego (np. azot. argon) W celu polepszenia właściwości sorpcyjnych, otrzymane karbonizaty poddaje się dodatkowej aktywacji.

Matenalarni wyjściowymi w otrzymywaniu węgli aktywnych mogą by: kamienny, brimatny,antracyt,torf,mater pochodzenia drzewnegopestła i łupiny niektórych owoców, polimery natural i syntet.. Węgle kamienne o wysokiej zawartości węgla i antracyty-bd surowiec do otrzym mikroporowatych węgli aktywnych, natomiast z węgli o niskiej zawartości węgla otrzymuje się adsorbenty char akteryzujące się szerokim rozkładem rozmiarów porów etapów procesu otrzymywania adsorbentów' węglowych jest karbonizacja, poi eg na pirolizie materiału wyjściowegoc.Cliarakter się dużą zawart węgla, małą zawarł zwilotnych oraz dużą wytrzymał mechani.W trakcie karbonizacji większość porow wypełniona zostaje pr oduktami rozkładu. W celu ich usunięcia-aktywacja. Parałnetry' karboniz temp.czas. Temp procesu musi być odpwysoka, aby nastąpiło rozerwanie mniej trwałych wiązań chemi i oddestylowame z otoczenia materiału węglowego lotnych produktów jego termicznego rozkładu. W zalod warunków procesu można otrzyma zarówno materiały ultramikro-, mikro-, mezo-, jak i makroporowate Aktywacja węgla parą wodną- endotermicznym. C+H20—*H2+C0(AH=+130 kJ/mol) Reje zach jednocześnie: C+2H20-*C02+2H2(AH =+77 kJ/mol>;C0+H20—*C02+ H2 (AH = -42kJ/mol) reakcji: C + 2H2 -> CH4 (AH = -86 kJ/moh;2C+2H20-*CH4+CO (AH = -9kJ/mol) Aktywację parą wodną prowadzi sic w temperaturze rzędu 700-900°C.Jest ona katalizowana tlenkami i węglanami metali. Innym sposobem aktywacji jest reakcja węgla z C02, zgodnie z równaniem: C + C02 —► 2 CO (AH = + 172 kJ/mol)

Zastosowanie węgli aktywnych Oczyszcz wody i ścieków usuwanie pestycydów.detergentów, subst odpowiedz za smak, barwezapach wody, węglowod alifat, aromat, fenoli i ich pochodnych, metali ciężkich, bakterii i wirusów, mskoczasteczkowvch związków organicznych, odchlorowania.Oczysz przemysł gaz odlot: adsorpcja SOz, S03, H2S, CS2, NH3,NOx. Uwzględn obecność w gazacn odlotowych tlenu i pary wodnej to obok adsorpcji na węglu aktywnym zachodzi także mm. katalityczne utlenianie i inne reakcje wtórne Odzyski wam e rozpuszczał w organ: benzyny, benzenu, toluenu, ksylenów, acetonu, niższych alkoholi, eterów, estrów, węglowodorów parafinowych clilorowcopochodnych węglowod (cliloroform, tetraclilorek węgla, clilorek metylenu, dicliloroetan, clilorobenzen i innej.Oczysz powietrza: ochrona dróg oddechowych przed subst toksycz. Deodoryzacja powierza; usuwanie nieprzyjemnych zapachów z powietrza, np merkaptanów, amin, fenoli, pirydyny i iimych. Rozdzielanie mieszanin gazowych: wydzielenie poszczególnych skład z mieszań gazów, np rozdział propanu i butanu z gazu ziemnego, rozdzielenie powierza na tlen i azot i inne.Magazynowanie energii: Adsorpcyjne magazynowanie gazu ziemnego, metanu, wodom i innych nośników energii pod ekonomicznym i oezpiecznym ciśnieniem, óczysze spalin samoch: na nośniku węglowym z osadzonymi katalizatorami następuję dopalanie nie spalonego w silniku paliwa a także adsorpcja tlenków siarki i azotu. Przemysł chemy: odbarwianie roztworów, odzyskiwanie cennych skladw z gazów produkc, eliininacja subst szkodliwych itd -Przemysl petrochemiczny: wytwarzanie nośników' węglowych niezbędnych do utrzymania fazy aktywmej katalizatora w stanie zdyspergowanym,w proc katalitycznych takich jak