液体吸附与离子交换

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1、第八章液体吸附与离子交换本章学习目的与要求n了解吸附的基本概念、吸附过程与吸附理论。n了解吸附的操作方式与装置,掌握吸附操作的基本计算;重点掌握固定床吸附操作的计算。n了解离子交换的基本概念、离子交换树脂与离子交换理论。n了解离子交换过程机理、离子交换操作与设备;重点掌握固定床离子交换的计算。1-1 吸附作用与吸附剂n吸附作用v定义v种类v食品工业中 多为物理吸附液体吸附1-1 吸附作用与吸附剂n常用吸附剂及其性能v活性炭v活性白土v硅胶v膨润土v分子筛v吸附树脂n影响吸附的因素1-2 吸附理论n单组分吸附 实际生产中,总的吸附量不能直接测定,所以,常用表观吸附量表示吸附剂的吸附量。设质量为m

2、的吸附剂与体积为v、浓度为 的溶液平衡后溶液浓度降为 ,忽略吸附前后溶液体积的减少,则表观吸附量为: n双组分吸附 吸附剂对溶剂的吸附不可忽略时,按双组分吸附的情况处理。 1-2 吸附理论n吸附速率n吸附过程表达式:n吸附过程类型 :v外扩散速率v内扩散速率v总传质速率 吸附剂密度, ;吸附速率, ;时间,;1-3 吸附操作n吸附操作步骤n吸附剂选择n吸附操作装置类型v接触式吸附操作装置v固定床吸附操作装置v移动床吸附操作装置全自动自清洗过滤器 接触式吸附装置1-3 吸附操作固定床吸附简易装置1-3 吸附操作1-4 吸附计算单级接触吸附图解n分级接触式吸附多级平流式吸附图解1-4 吸附计算1-

3、4 吸附计算多级逆流式接触吸附图解n连续式吸附1-4 吸附计算连续逆流吸附图示连续逆流吸附公式传质单元法n连续式吸附1-4 吸附计算 连续逆流吸附填充床操作线图示1-4 吸附计算n固定床吸附固定床吸附公式(上式修正式)连续逆流吸附公式离子交换2-1 离子交换概念和离子交换树脂n基本概念n离子交换剂v阳离子交换树脂v阴离子交换树脂n离子交换树脂的性能v物理性质v化学性质 国产离子交换树脂的牌号与性能国产离子交换树脂的牌号与性能 2-2 离子交换机理n离子交换平衡v交换离子的性质v树脂的性质v溶液的性质2-2 离子交换机理n离子交换机理2-3 离子交换速率n外扩散速率 或2-3 离子交换速率n内扩

4、散速率或n加比定律2-3 离子交换速率2-4 离子交换操作及设备n交换柱中多种离子的分离2-4 离子交换操作及设备n离子交换柱2-4 离子交换操作及设备n固定床离子交换设备简图2-4 离子交换操作及设备n固定床离子交换设备2-4 离子交换操作及设备n半连续移动床水处理装置2-4 离子交换操作及设备n流动床离子交换设备压力式流动床水处理装置2-4 离子交换操作及设备n流动床离子交换设备重力式流动床水处理装置2-5 离子交换操作计算n交换柱的直径和高度柱截面积:交换柱直径:交换柱高度: H=H1+H2 2-5 离子交换操作计算n树脂用量、正洗水用量和时间树脂用量:正洗水量:洗涤时间:两个阶段洗涤时间之和 (m3) 2-5 离子交换操作计算n树脂工作交换容量和有效工作容量工作交换容量:有效工作容量:或2-5 离子交换操作计算n交换柱工作时间:n交换柱反洗水用量:n再生剂用量:(Kg) 请进入第九章内容n本章总结n本章作业

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