活性炭气体吸附等温线的基本类型 当温度-定时,表示吸附量与平衡压力的关系为吸附等温线。吸附理论大都建立在吸附等温曲线上,吸附等温线是有关吸附剂孔结构、"吸附热以及其他物理化学特性的信息源。通过吸附曲线可对吸附剂的吸附性能加以细致的研究。根据大量的气体吸附实验结果将众多的吸附等温线分为六种(IUP(iupAc分类)。对于具有很小外表面积的微孔吸附剂其吸附表现为微孔型吸附线,微孔型吸附线与分压P/Po线呈凹型且以形成一平台为特征,平台呈水平或接近水平状,随着饱和压力的增大,吸附等温线或者直接与p/po =1相交或表现为一条“拖尾”。吸附等温线的初始部分代表吸附剂中狭窄微孔的充填过
程,其极限吸附容量依赖于可接近的微孔容积而不是表面积,在较高相对压力下平冶的斜率是非微孔表面积 (如中孔或大孔以及外表面)上的多层吸附所致。无孔型吸附等温线正常是由无孔或大孔吸附剂所引起的不严格的单层到多层吸附。拐点的存在表明单层吸附到多层吸附的转变,亦即单层吸附的完成和多层吸附的开始。弱基型吸附等温线通常与较弱的吸附剂-吸附质相互作用以及较强的吸附质,吸附质相互作用有关。在此情形下,协同效应导致在均一的单一吸附层形成之前形成了多层吸附,?故引起吸附容量随着吸附的进行而迅速提高,吸附质-吸附质之间的相互作用对吸附过程起很重要的影响。在非孔表面上水蒸气吸附就是弱基型吸附等温线更好的例子。毛细管凝聚型吸附等温线的明显特征是存在滞后回线,这与毛细管凝聚的发生有很大关系,而且在较高和较宽的分压范围保持一恒定吸附容量,其起始部分类似于无孔型吸附等温线,由此对应着中孔壁上的单层到多层吸附。很少吸附剂申的一些中孔或微孔炭表现出弱基型吸附等温线,同弱基型吸附等温线一样,这时吸附剂--吸附质之间的相互作用与吸附质-吸附质之间的相互作用相比较非常弱。压条型吸附等温线的例子相当稀少,但具有特殊的理论意义,其代表在均匀非孔表面如石墨化炭上逐步形成的多层吸附,每一台阶高度提供了不同吸附层的吸附容量。
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