Любое твердое вещество обладает поверхностью и, следовательно, потенциально является адсорбентом. Однако в технике используют твердые адсорбенты с сильно развитой внутренней поверхностью (объем пор). Развитие внутренней поверхности (объема пор) в твердом теле достигается путем создания специальных условий в процессе его синтеза или в результате дополнительной обработки. В зависимости от размеров поры подразделяют на три типа: микро- (2∙10-6-6∙10-6мм), мезо- (6∙10-6- 2∙10-4 мм) и макропоры (более 2 10-4 мм)[3].

· Активные угли

Активные угли - пористые промышленные адсорбенты, состоящие в основном из углерода. Активные угли как промышленные сорбенты имеют ряд особенностей, определяемых характером их поверхности и пористой структуры. Удельная поверхность активных углей колеблется от 600 до 1700 м2/г. Размер гранул некоторых стандартных марок активных углей для адсорбции газов и паров составляет 1-5 мм (уголь БАУ) и1,5-2,7 мм (уголь СКТ). Насыпная плотность углей этих марок равна 350 и 380-450 г/м3 соответственно Применение углей того или иного вида зависит от разновидности процесса адсорбции, в котором они используются (поглощение газов, рекуперация летучих растворителей и т. д.). Активные угли лучше поглощают пары органических веществ, чем воды, однако с повышением содержания влаги в активных углях их способность поглощать пары органических веществ снижается. Они применяются обычно для рекуперации летучих растворителей. Недостатком активных углей является их горючесть[3],[5].

· Силикагели

Одним из наиболее распространенных в промышленной практике минеральных адсорбентов является силикагель, который обладает хорошо развитой пористостью. Удельная поверхность силикагелей изменяется от 400 до 770 м2/г. Размер гранул колеблется от 0,2 до 7 мм, насыпная плотность составляет 100-800 кг/м3. По внешнему виду силикагель представляет собой твердые зерна: прозрачные или матовые, бесцветные или светло-коричневые. Выпускается силикагель в виде шариков, таблеток или кусочков неправильной формы. Силикагели получают на основе диоксида кремния, который, как известно, существует в кристаллической (кварц, тридимит, кристобалит) и аморфной формах. Силикагель по своей химической природе является гидратированным аморфным кремнеземом (Si02H20) - реакционноспособным соединением переменного состава. Основные преимущества силикагелей: низкая температура, требуемая для регенерации (110-200 °С) и, как следствие, более низкие энергозатраты, высокая механическая прочность по отношению к истиранию и раздавливанию[3],[5].

· Активный оксид алюминия

Оксид алюминия получают прокаливанием гидрооксидов алюминия: тригидратов (гиббсита, байерита, нордстрандита) и моногидратов (диаспора, окристаллизованного бемита, гелеобразного бемита). Термическая обработка гидрооксидов алюминия приводит к образованию различных форм оксида алюминия. Достоинства оксида алюминия - термическая стабильность, относительная легкость получения, а также доступность сырья и др. Оксид алюминия обладает высокой активность при взаимодействии с полярными адсорбтивами[3].

· Цеолиты

Цеолиты - алюмосиликаты, содержащие в своем составе оксиды щелочных и щелочноземельных металлов, - отличаются строго регулярной структурой пор, которые в обычных температурных условиях заполнены молекулами воды. Эта вода, названная цеолитной, при нагреве выделяется. Если из цеолита удалить воду, поры могут быть заполнены снова водой или другим веществом, что и предопределяет их использование в процессах осушки, очистки и разделения веществ. Обратимость процессов гидратации и дегидратации цеолитов была установлена в1840 г. Дамуром. Поглощение вещества происходит в основном, в адсорбционных полостях цеолитов. Однако не все вещества могут проникать в эти адсорбционные полости и поглощаться в них. Это объясняется тем, что адсорбционные полости соединяются друг с другом входами - окнами и строго определенного размера. Проникнуть через окно могут только те молекулы, критический диаметр которых меньше диаметра входного окна[3],[5].

Еще статьи по теме

Мониторинг воздействия автотранспорта на состояние окружающей среды г. Чебоксары Чувашской Республики
Начало второй половины XX столетия ознаменовалось интенсивным процессом автомобилизации общества. Развитие автомобильного транспорта предопределило две четко выраженные и противоречивые тенденции. С одной стороны, достигнутый уровень авто ...

Морфометрическая характеристика мелких млекопитающих лесов Чёнковской зоны отдыха города Гомеля
Большинство видов мелких зверьков, живут в норах. Они имеют важное значение в функционировании любого биоценоза и хозяйственной деятельности человека. Например, они не только обуславливают существование связанных с ними хищников, но и вли ...