第六节吸附设备与方法

一、吸附设计

为了尽可能地提高吸附速率，在吸附设计中往往需要考虑很多因素，由

于吸附操作过程的复杂性，影响吸附速率的因素很多。对于一定的生产任务，
吸附质的性质与浓度是已经确定了的，也就是说是不容选择的。需要选择的因
素主要是吸附剂的选择、吸附装置及吸附流程的选择。为了达到任务规定的净
化要求，净化效率的确定也必须在设计时解决。

1、吸附剂的选择
吸附剂的性质，直接影响吸附效率，因此，在吸附设计中必须根据任务

的规定选择合适的吸附剂。

吸附剂选择总的原则是根据前面所讲的工业上对常用吸附剂的要求，再

结合具体的生产任务进行选择。在吸附设计中，吸附剂的选择一般需要经过下
列步骤：

（1）初选根据吸附质的性质、浓度和净化要求以及吸附剂的来源等因素，

初步选出几种吸附剂。

1. 根据吸附质的性质选吸附质的性质包括极性和分子的大小。若为非极

性的大分子物质，首选的应是活性炭。因为活性炭属于非极性吸附剂，且内部
具有范围较广的大小孔径，可以吸附直径变化范围很宽的非极性吸附质，如
大多数有机蒸气。若吸附质为极性小分子物质，则应考虑极性吸附剂，如硅胶、
分子筛、活性氧化铝等。

2. 根据气体的浓度和净化要求选择对于浓度高但要求净化效率不高的场

合，就应尽可能地采用廉价的吸附剂，以降低生产成本。对于浓度较低但净化
要求高的场合，就应该考虑用吸附能力比较强的吸附剂。对于气体浓度高、且
净化效率要求也高的场合，应考虑先采用廉价吸附剂处理，然后再采用吸附
力强的吸附剂处理的二级吸附处理方法或应用吸附剂浸渍的方法。

3. 根据吸附剂的来源选择在综合考虑以上诸因素的基础上，尽量选择一

些价廉、易得，且近距离能解决的吸附剂。

（2）活性实验利用小型装置，对初选出的几种吸附剂进行活性实验，

实验所用吸附质气体应是任务规定的待净化的气体。通过实验，再筛选出其中
几种活性较好的吸附剂，做进一步实验。

（3）寿命实验在中型装置中，对几种活性较好的吸附剂进行寿命和脱

附性能的实验。实验气体仍必须是待处理的气体，实验条件应是生产时的操作
条件，所用的脱附方式也必须是生产中选定的。这样经过吸附

—脱附—再生反

复多次循环，确定每种吸附剂的使用寿命。

（4）全面评估对初选的几种吸附，综合活性、寿命等实验，再结合价格、

运费等指标进行全面评估，最后选出一项既较适用、价格又相对便宜的吸附剂。

吸附剂的选择是一项复杂繁琐的工作，需要仔细认真地进行。