1. Adsorption වෙන් කිරීමේ ක්රියාවලිය පිළිබඳ දළ විශ්ලේෂණය
Adsorption යනු ද්‍රවයක් (ගෑස් හෝ ද්රව) ඝන සිදුරු සහිත ද්‍රව්‍යයක් සමඟ ස්පර්ශ වන විට, ද්‍රවයේ ඇති සංරචක එකක් හෝ කිහිපයක් සිදුරු සහිත ද්‍රව්‍යයේ පිටත පෘෂ්ඨයට සහ ක්ෂුද්‍ර සිදුරුවල අභ්‍යන්තර පෘෂ්ඨයට මාරු කරනු ලැබේ. ඒක අණුක ස්ථරයක් හෝ බහු අණු ස්ථර ක්රියාවලියක් සාදයි.
අවශෝෂණය කරන තරලය adsorbate ලෙස හඳුන්වන අතර සිදුරු සහිත ඝන අංශු adsorbent ලෙස හැඳින්වේ.
adsorbate සහ adsorbent වල විවිධ භෞතික හා රසායනික ගුණාංග නිසා විවිධ adsorbates සඳහා adsorbent වල adsorbent ධාරිතාව ද වෙනස් වේ.ඉහළ අවශෝෂණ තේරීමක් සමඟ, ද්‍රව්‍ය වෙන් කිරීම අවබෝධ කර ගැනීම සඳහා අවශෝෂණ අවධියේ සහ අවශෝෂණ අවධියේ සංරචක පොහොසත් කළ හැකිය.
2. Adsorption/desorption ක්රියාවලිය
Adsorption ක්රියාවලිය: එය සාන්ද්රණය කිරීමේ ක්රියාවලියක් ලෙස හෝ ද්රවීකරණය කිරීමේ ක්රියාවලියක් ලෙස සැලකිය හැකිය.එමනිසා, උෂ්ණත්වය අඩු වන අතර පීඩනය වැඩි වන අතර, අවශෝෂණ ධාරිතාව වැඩි වේ.සියලුම adsorbents සඳහා, වඩාත් පහසුවෙන් ද්රවීකරණය කළ (ඉහළ තාපාංකය) වායූන් වැඩිපුර අවශෝෂණය වන අතර අඩු ද්රවීකරණය කළ හැකි (පහළ තාපාංකය) වායුන් අඩුවෙන් අවශෝෂණය වේ.
Desorption ක්රියාවලිය: එය ගෑස්කරණය හෝ වාෂ්පීකරණ ක්රියාවලියක් ලෙස සැලකිය හැකිය.එමනිසා, උෂ්ණත්වය වැඩි වන අතර පීඩනය අඩු වන විට, desorption වඩාත් සම්පූර්ණ වේ.සියලුම sorbents සඳහා, වැඩි ද්රවීකරණය වූ (ඉහළ තාපාංකය) වායූන් දුරු වීමට ඇති ඉඩකඩ අඩු වන අතර, අඩු ද්රවීකරණය කළ හැකි (පහළ තාපාංකය) වායූන් වඩාත් පහසුවෙන් desorbed වේ.
3. adsorption වෙන් කිරීමේ මූලධර්මය සහ එහි වර්ගීකරණය
Adsorption භෞතික adsorption සහ රසායනික adsorption ලෙස බෙදා ඇත.
භෞතික අවශෝෂණ වෙන් කිරීමේ මූලධර්මය: ඝන පෘෂ්ඨයේ සහ විදේශීය අණු මත පරමාණු හෝ කණ්ඩායම් අතර අවශෝෂණ බලයේ (වෑන් ඩර් වෝල්ස් බලය, විද්යුත්ස්ථිතික බලය) වෙනස භාවිතා කිරීමෙන් වෙන්වීම සාක්ෂාත් කරගනු ලැබේ.අවශෝෂණ බලයේ විශාලත්වය adsorbent සහ adsorbate යන දෙකෙහිම ගුණාංගවලට සම්බන්ධ වේ.
රසායනික adsorption වෙන් කිරීමේ මූලධර්මය පදනම් වී ඇත්තේ adsorbate සහ adsorbent රසායනික බන්ධනයක් සමඟ ඒකාබද්ධ කිරීම සඳහා ඝන adsorbent මතුපිට රසායනික ප්රතික්රියාවක් සිදු වන adsorption ක්රියාවලිය මතය, එබැවින් තේරීම ශක්තිමත් වේ.රසායනික අවශෝෂණය සාමාන්‍යයෙන් මන්දගාමී වන අතර, ඒක ස්ථරයක් සෑදිය හැකි අතර ආපසු හැරවිය නොහැක.
4. පොදු Adsorbent වර්ග
පොදු adsorbents වලට ප්රධාන වශයෙන් ඇතුළත් වන්නේ: අණුක පෙරනයක්, සක්‍රිය කාබන්, සිලිකා ජෙල් සහ සක්‍රිය ඇලුමිනා.
අණුක පෙරනයක්: එය නිත්‍ය ක්ෂුද්‍ර සිදුරු සහිත නාලිකා ව්‍යුහයක් ඇති අතර, නිශ්චිත පෘෂ්ඨ වර්ගඵලය 500-1000m²/g පමණ වන අතර, ප්රධාන වශයෙන් ක්ෂුද්‍ර විවරයන්, සහ සිදුරු ප්‍රමාණය ව්‍යාප්තිය 0.4-1nm අතර වේ.අණුක පෙරනයේ ව්‍යුහය, සංයුතිය සහ ප්‍රති කැටායන වර්ගය සකස් කිරීමෙන් අණුක පෙරනයේ අවශෝෂණ ලක්ෂණ වෙනස් කළ හැක.අණුක පෙරනයක් ප්රධාන වශයෙන් රඳා පවතින්නේ ලාක්ෂණික සිදුරු ව්‍යුහය සහ සමතුලිත කැටායන සහ අණුක පෙරනයක් අතර ඇති කූලොම්බ් බල ක්ෂේත්‍රය මත අවශෝෂණය උත්පාදනය කිරීම සඳහා ය.ඒවා හොඳ තාප සහ ජල තාප ස්ථායීතාවයක් ඇති අතර විවිධ වායු සහ ද්රව අවධීන් වෙන් කිරීම සහ පිරිසිදු කිරීම සඳහා බහුලව භාවිතා වේ.adsorbent භාවිතා කරන විට ශක්තිමත් තෝරා ගැනීමේ ලක්ෂණ, ඉහළ අවශෝෂණ ගැඹුර සහ විශාල අවශෝෂණ ධාරිතාව;
සක්‍රිය කාබන්: එහි පොහොසත් ක්ෂුද්‍රපෝර සහ මෙසොපෝර් ව්‍යුහයක් ඇත, නිශ්චිත පෘෂ්ඨ වර්ගඵලය 500-1000m²/g පමණ වන අතර සිදුරු ප්‍රමාණය ව්‍යාප්තිය ප්රධාන වශයෙන් 2-50nm පරාසයක පවතී.සක්‍රිය කාබන් ප්රධාන වශයෙන් adsorbate මගින් උත්පාදනය කරන ලද van der Waals බලය මත adsorbate ජනනය කරන අතර කාබනික සංයෝග අවශෝෂණය, අධික හයිඩ්‍රොකාබන් කාබනික ද්‍රව්‍ය අවශෝෂණය සහ ඉවත් කිරීම, ඩියෝඩ්‍රන්ට් යනාදිය සඳහා ප්රධාන වශයෙන් භාවිතා වේ.
සිලිකා ජෙල්: සිලිකා ජෙල් මත පදනම් වූ adsorbents වල නිශ්චිත පෘෂ්ඨ වර්ගඵලය 300-500m²/g පමණ වන අතර, ප්රධාන වශයෙන් මෙසොපොරස්, සිදුරු ප්‍රමාණය 2-50nm ව්‍යාප්තියක් ඇති අතර, සිදුරු වල අභ්‍යන්තර පෘෂ්ඨය මතුපිට හයිඩ්‍රොක්සයිල් කාණ්ඩ වලින් පොහොසත් වේ.එය ප්රධාන වශයෙන් CO₂ නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා adsorption වියළීම සහ පීඩන පැද්දීම adsorption සඳහා යොදා ගනී.
සක්‍රිය ඇලුමිනා: නිශ්චිත පෘෂ්ඨ වර්ගඵලය 200-500m²/g, ප්රධාන වශයෙන් මෙසොපෝර්, සහ සිදුරු ප්‍රමාණය ව්‍යාප්තිය 2-50nm වේ.එය ප්රධාන වශයෙන් වියළීම සහ විජලනය, අම්ල අපද්රව්ය වායු පිරිසිදු කිරීම ආදියෙහි භාවිතා වේ.
