10- маъруза адсорбция. Адсорбентлар характеристикалари. Адсорберлар конструкцияси. Десорбция

Тупроқлар ва табиий тупроқсимон адсорбентлар қаторига бентонит, диатомит, гумбрин, асканит, мураккаб кимёвий таркибли юқори дисперс системалар SiО₂, Al₂O₃, CaO, Fe₂O₃, MgO ва бошқа металл оксидлари киради. Табиий тупроқлар фаоллигини ошириш учун улар сульфат ва хлорид кислоталар билан қайта ишланади. Натижада кальций, магний, темир, алюминий ва бошқа метал оксидлари чиқариб юборилиши туфайли қўшимча ғоваклар ҳосил бўлади.
Бу тупроқлар солиштирма юзаси 20...100 м²/г, ғоваклар ўртача радиуси 3...10 мкм бўлади.
Катион алмашиниш сиғими ортиши билан тупроқларнинг тозалаш қобилияти кўпаяди. Одатда, тупроқлар суюқлик муҳитларни тозалаш учун ишлатилади, масалан, рангли моддаларни қайта ишлаш натижасида маҳсулот оқаради. Шунинг учун, айрим ҳолларда тупроқли адсорбентлар оқартирувчи тупроқ деб ҳам аталади.
Десорбция.
Маълумки, адсорбция жараёни аралашмаларни ажратиш учун қўлланилади ва ҳар доим десорбция жараёни билан кетма-кет ўтказилади.
Одатда, адсорбентни қайта ишлатиш мақсадида унга ютилган модда десорбция қилиб ажратиб олинади. Бунинг учун кўпинча сув буғи ишлатилади. Десорбция натижасида олинган адсорбтив ва сув буғи аралашмаси конденсаторга йўлланилади. Унда, маҳсулот сувдан чўктириш усулида ажратиб олинади.
Саноатда десорбциянинг бир неча усули қўлланилади.
а) адсорбентга ютилган компонентлар ютилувчи моддаларга нисбатан юқори адсорбцион қобилиятга эга бўлган элткичлар ёрдамида сиқиб чиқарилади;
б) адсорбент қатламини қиздириш йўли билан нисбатан юқори учувчанликка эга ютилган компонентларни буғлатиш.
Айрим ҳолларда адсорбция жараёнида ҳосил бўлган смола ва бошқа маҳсулотларни тозалаш учун ушбу компонентлар куйдирилади.
Десорбциянинг у ёки бу усулини кўллаш техник-иқтисодий мақсаддан келиб чиққан ҳолда танланади. Иккала усул ҳам амалиётда кенг ишлатилади ва кўпинча биргаликда қўлланилади.
Адсорбция жараёни тугагандан сўнг, адсорбент қатламидан тоза буғ ёки газ ўтказилади ва ютилган модда ажратиб олинади. Десорбция жараёнини жадаллаштириш учун юқори температурадаги десорбловчи элткич адсорбент қатламидан ўтказилади.
Десорбловчи элткич сифатида сув ва органик моддалар буғлари, ҳамда инерт газларни қўллаш мумкин. Десорбция жараёни тугагандан сўнг адсорбент қатлами одатда қуритилади ва совутилади. £айта тиклаш жараёнида фаолланган кўмирга ютилган учувчан эритувчилар тўйинган сув буғи ёрдамида десорбция қилинади. Шуни алоҳида таъкидлаш керакки, ютилган модданинг асосий қисми десорбция жараёнининг бошида ажратиб олинади. Жараён охирига бориб, унинг тезлиги пасаяди, аммо ютилган компонент бирлигига сув буғининг сарфи жуда кўпайиб кетади. Шунинг учун сув ёки бошқа органик модда буғларини тежаш мақсадида, десорбция жараёни охиригача олиб борилмайди. Шу сабабли, ютилган компонентнинг бир қисми адсорбентда қолиб кетади.
Десорбция жараёни давомида иситувчи буғнинг бир қисми бутун системани иситишга, адсорбентда ютилган моддани десорбциялаш ва атроф муҳитга йўқотилган иссиқликни компенсация қилишга сарфланади. Лекин, шуни назарда тутиш керакки, иситувчи буғнинг ҳаммаси адсорбентда бутунлай конденсацияланади.
Адсорбент қатламидаги десорбцияланган моддалар динамик буғ ёрдамида пуфлаб чиқарилаюи. Динамик буғ адсорбентда конденсацияланмайди ва қурилмадан десорбцияланган моддалар билан бирга учиб чиқади.
Таҳминий ҳисобларга кўра, 1 кг моддани десорбциялаш учун 3...4 кг динамик буғ сарфланади. Цеолитларни қайта тиклаш учун кўпинча қиздирилган қуруқ газ қўлланилади. Десорбция жараёни адсорбция каби қўзғалмас, ҳаракатчан ва мавҳум қайнаш қатламларида олиб борилади.