第八章 液體吸附與離子交換

第八章液體吸附與離子交換 本章學(xué)習(xí)目的與要求 了解吸附的基本概念 吸附過(guò)程與吸附理論 了解吸附的操作方式與裝置 掌握吸附操作的基本計(jì)算 重點(diǎn)掌握固定床吸附操作的計(jì)算 了解離子交換的基本概念 離子交換樹(shù)脂與離子交換理論 了解離子交換過(guò)程機(jī)理 離子交換操作與設(shè)備 重點(diǎn)掌握固定床離子交換的計(jì)算 1 1吸附作用與吸附劑 吸附作用定義種類食品工業(yè)中多為物理吸附 液體吸附 1 1吸附作用與吸附劑 常用吸附劑及其性能活性炭活性白土硅膠膨潤(rùn)土分子篩吸附樹(shù)脂影響吸附的因素 1 2吸附理論 單組分吸附實(shí)際生產(chǎn)中 總的吸附量不能直接測(cè)定 所以 常用表觀吸附量表示吸附劑的吸附量 設(shè)質(zhì)量為m的吸附劑與體積為v 濃度為的溶液平衡后溶液濃度降為 忽略吸附前后溶液體積的減少 則表觀吸附量為 雙組分吸附吸附劑對(duì)溶劑的吸附不可忽略時(shí) 按雙組分吸附的情況處理 1 2吸附理論 吸附速率吸附過(guò)程表達(dá)式 吸附過(guò)程類型 外擴(kuò)散速率內(nèi)擴(kuò)散速率總傳質(zhì)速率 吸附劑密度 吸附速率 時(shí)間 1 3吸附操作 吸附操作步驟吸附劑選擇吸附操作裝置類型接觸式吸附操作裝置固定床吸附操作裝置移動(dòng)床吸附操作裝置 全自動(dòng)自清洗過(guò)濾器 接觸式吸附裝置 1 3吸附操作 固定床吸附簡(jiǎn)易裝置 1 3吸附操作 1 4吸附計(jì)算 單級(jí)接觸吸附圖解 分級(jí)接觸式吸附 多級(jí)平流式吸附圖解 1 4吸附計(jì)算 1 4吸附計(jì)算 多級(jí)逆流式接觸吸附圖解 連續(xù)式吸附 1 4吸附計(jì)算 連續(xù)逆流吸附圖示 連續(xù)逆流吸附公式 傳質(zhì)單元法 連續(xù)式吸附 1 4吸附計(jì)算 連續(xù)逆流吸附填充床操作線圖示 1 4吸附計(jì)算 固定床吸附 固定床吸附公式 上式修正式 連續(xù)逆流吸附公式 離子交換 2 1離子交換概念和離子交換樹(shù)脂 基本概念離子交換劑陽(yáng)離子交換樹(shù)脂 陰離子交換樹(shù)脂 離子交換樹(shù)脂的性能物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì) 國(guó)產(chǎn)離子交換樹(shù)脂的牌號(hào)與性能 2 2離子交換機(jī)理 離子交換平衡交換離子的性質(zhì)樹(shù)脂的性質(zhì)溶液的性質(zhì) 2 2離子交換機(jī)理 離子交換機(jī)理 2 3離子交換速率 外擴(kuò)散速率 或 2 3離子交換速率 內(nèi)擴(kuò)散速率 或 加比定律 2 3離子交換速率 2 4離子交換操作及設(shè)備 交換柱中多種離子的分離 2 4離子交換操作及設(shè)備 離子交換柱 2 4離子交換操作及設(shè)備 固定床離子交換設(shè)備簡(jiǎn)圖 2 4離子交換操作及設(shè)備 固定床離子交換設(shè)備 2 4離子交換操作及設(shè)備 半連續(xù)移動(dòng)床水處理裝置 2 4離子交換操作及設(shè)備 流動(dòng)床離子交換設(shè)備 壓力式流動(dòng)床水處理裝置 2 4離子交換操作及設(shè)備 流動(dòng)床離子交換設(shè)備 重力式流動(dòng)床水處理裝置 2 5離子交換操作計(jì)算 交換柱的直徑和高度 柱截面積 交換柱直徑 交換柱高度 H H1 H2 2 5離子交換操作計(jì)算 樹(shù)脂用量 正洗水用量和時(shí)間 樹(shù)脂用量 正洗水量 洗滌時(shí)間 兩個(gè)階段洗滌時(shí)間之和 m3 2 5離子交換操作計(jì)算 樹(shù)脂工作交換容量和有效工作容量 工作交換容量 有效