Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Wyznaczanie parametrów struktury porowatej adsorbentów na podstawie izoterm adsorpcji par i gazów Autor: Mateusz Jeż Opiekun naukowy: Dr inż. Mirosław.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Wyznaczanie parametrów struktury porowatej adsorbentów na podstawie izoterm adsorpcji par i gazów Autor: Mateusz Jeż Opiekun naukowy: Dr inż. Mirosław."— Zapis prezentacji:

1 Wyznaczanie parametrów struktury porowatej adsorbentów na podstawie izoterm adsorpcji par i gazów Autor: Mateusz Jeż Opiekun naukowy: Dr inż. Mirosław Kwiatkowski

2

3 Co to jest adsorpcja? ciecz – ciecz lub gaz – ciecz ciecz – ciało stałe lub gaz – ciało stałe Oczyszczanie i rozdzielanie gazów Osuszanie gazów i cieczy Oczyszczanie ścieków Filtracja wody pitnej Magazynowanie niebezpiecznych gazów

4 Podział adsorbentów Węglowe sita molekularne Włókniny węglowe Żel węglowy Węgiel aktywny z surowców wtórnych Materiały porowate węglowo – mineralne Żel tytanowo – krzemowy Zeolity Silikażele Mineralne sita molekularne WęgloweKompozytoweMineralne Materiały adsorpcyjne

5

6 Kondensacja kapilarna Wzrost ciśnienia par adsorbatu Proces kondensacji Efektywny promień kapilary

7 Obliczane parametry struktury Powierzchnia właściwa S Funkcja potencjału Objętość mikroporów W 0 Rozkład objętości mikroporów od promienia efektywnego W=f(r k )

8 Wykorzystane metody obliczeniowe Metoda Langmuira Metoda BET Metoda Harkinsa-Jury Równanie Freundlicha Metoda Dubinina-Raduszkiewicza Równanie Kelvina

9 Metoda Langmuira Liniowa postać równania Langmuira a m – pojemność jednej warstwy adsorbatu k – stała Powierzchnia właściwa m – powierzchnia zajmowana przez jedną cząstkę adsorbatu p – ciśnienie adsorbatu

10 Metoda BET Postać liniowa równania Powierzchnia właściwa C – stała związana z różnicą między ciepłem adsorpcji pierwszej warstwy a ciepłem kondensacji p s – ciśnienie pary nasyconej adsorbatu nad płaską powierzchnią cieczy

11 Metoda Harkinsa-Jury Równanie Powierzchnia właściwa A = a m 2 B – nie ma interpretacji fizycznej

12 Równanie Freundlicha Postać ogólna k i n – stałe empiryczne m – ilość punktów pomiarowych na izotermie

13 Wyznaczanie k i n.

14

15 Potencjalna teoria adsorpcji Założenia –Siły adsorpcyjne działają w odległościach znacznie większych niż rozmiary cząsteczek –Siły te nie są ekranowane przez pierwszą warstwę adsorbatu Podstawowe funkcje –Potencjał adsorpcyjny –Objętość warstwy powierzchniowej W

16 – zmiana molowej energii swobodnej związana ze zmianą ciśnienia pary od p s do p Pole potencjału adsorpcyjnego faza gazowa obszar adsorpcji powierzchnie ekwipotencjalne adsorbent

17 Metoda Dubinina- Raduszkiewicza Funkcja charakterystyczna związana jest z kapilarną budową adsorbentu logW 0 tg = D Równanie D-R

18 Krzywa charakterystyczna adsorpcji dla węgla aktywnego.

19 Rozkład objętości mikroporów Równanie Kelvina Dla menisku cylindrycznego Efektywny promień adsorpcjadesorpcja rkrk

20 Węgiel aktywny na podłożu ceramicznym. CTC

21

22

23 Porównanie powierzchni właściwych Mikrofotografia SEM przedstawiająca badany adsorbent.

24 Wpływ procesu pirolizy na właściwości adsorbentów. Analizie poddałem węgle aktywne otrzymane w procesie pirolizy drewna eukaliptusowego w różnych warunkach: 1. T pir = 830 o C t = 2h atm. N 2 2. T pir = 870 o C t = 2h atm. N 2 uboga w O 2 – częściowe wypalenie 3. T pir = 870 o C t = 2h atm. N 2

25 Porównanie rozkładu mikroporów

26

27

28 Dziękuję za uwagę. W mojej pracy wykorzystałem: –J. Ościk Adsorpcja Warszawa 1973 PWN –G. Bello, R. Garcia, R. Arriagada, A. Sepulveda-Escribano, F. Rodriguez-Reinoso, Carbon molecular sieves from Eucalyptus globulus charcoal. Microporous and Mesoporous Materials 56 (2002) 139–145 –P.M. Barata-Rodrigues, T.J. Mays, G.D. Moggridge, Structured carbon adsorbents from clay, zeolite and mesoporous aluminosilicate templates. Carbon 41 (2003) 2231–2246


Pobierz ppt "Wyznaczanie parametrów struktury porowatej adsorbentów na podstawie izoterm adsorpcji par i gazów Autor: Mateusz Jeż Opiekun naukowy: Dr inż. Mirosław."

Podobne prezentacje


Reklamy Google