Bai giang kỹ thuật thực phẩm 2 chương 5 hấp phụ

Chương 5: Quá trình hấp phụ 5.1 Khái niệm 5.2 Chất hấp phụ 5.1 Khái niệm 5.1.1 Định nghĩa Hấp phụ trình hút khí (hơi) hay chất lỏng bề mặt chất rắn xốp 5.1 Khái niệm 5.1.1 Định nghĩa Chất bị hấp phụ Khí trơ 5.1 Khái niệm 5.1.2 Phân loại Hấp phụ hóa học Hấp phụ vật lý Hấp phụ • Giai đoạn I: khuếch tán từ môi trường (lỏng; khí) đến bề mặt chất hấp phụ • Giai đoạn II: khuếch tán theo mao quản đến bề mặt • Giai đoạn III: tương tác hấp phụ 5.1 Khái niệm 5.1.3 Ứng dụng Xử lý khí, nước thải Tẩy màu, mùi Thu hồi cấu tử quý Ứng dụng Xúc tác 5.2 Chất hấp phụ 5.2.1 Đặc tính chất hấp phụ Diện tích bề mặt riêng phải lớn, m2/g Hệ lỗ xốp (mao quản) có kích thước phù hợp d = (20500Ao) Có thể hoàn nguyên dễ dàng Tuổi thọ cao (khả hấp phụ) Bền để chịu rung động va đập 5.2 Chất hấp phụ 5.2.1 Đặc tính chất hấp phụ Chất bị hấp phụ Lỗ xốp chuyển tiếp Lỗ xốp lớn Lỗ xốp nhỏ 5.2 Chất hấp phụ 5.2.1 Đặc tính chất hấp phụ Hoạt độ tĩnh: lượng chất bị hấp phụ tính lượng chất hấp phụ nhiệt độ nồng độ xác định đạt cân Hoạt độ động: Khoảng thời gian từ hỗn hợp khí qua lớp chất hấp phụ đến hỗn hợp khí thoát chứa chất bị hấp phụ 5.2 Chất hấp phụ 5.2.2 Các chất hấp phụ 5.2.2.1 Than hoạt tính Được chế tạo từ nguyên liệu giàu cacbon Quá trình sản xuất gồm giai đoạn: than hóa hoạt hóa  Than hóa: trình nhiệt phân  Hoạt hóa: vật lý hóa học 5.2 Chất hấp phụ 5.2.2 Các chất hấp phụ 5.2.2.1 Than hoạt tính Than có nhiều loại, loại giàu mao quản nhỏ dùng tốt cho trình hấp phụ khí Than giàu mao quản trung bình thường dùng hấp phụ dung dịch Than hoạt tính thường dùng dạng: dạng bột dùng suất nhỏ, dạng viên dễ hoàn nguyên nên dùng cho suất lớn Nhược điểm lớn than dễ cháy gây nổ 10 5.2 Chất hấp phụ 5.2.2 Các chất hấp phụ 5.2.2.2 Silicagen Silicagen chế tạo qua giai đoạn  Tác dụng muối silicat với axit mạnh tạo thành tủa dạng keo polyme tổ hợp từ hạt nhỏ, chứa nhiều nước  Sấy 120÷150oC làm tự do, độ ẩm 5÷7%, giải phóng không gian vi hạt tạo thành mao quản 11 5.2 Chất hấp phụ 5.2.2 Các chất hấp phụ 5.2.2.2 Silicagen Silicagen chất hấp phụ ưa nước nên ứng dụng lớn tách nước không khí, chất lỏng tan nước, tách chất hữu từ dung dịch (dầu mỏ, thực phẩm) Silicagen bền học nhiệt độ cao, giữ hoạt tính nhiệt độ cao (500oC) 12 5.2 Chất hấp phụ 5.2.2 Các chất hấp phụ 5.2.2.3 Alumina hoạt tính (Alumogen) Alumogen tạo cách tạo tủa Al(OH)3 ngậm nước dạng keo Tiến hành sấy nung, phân tử nước bị đứt ra, mạng cấu trúc bị đứt đoạn dọc theo mặt liên kết yếu, tạo cấu trúc lỗ xốp 13 5.2 Chất hấp phụ 5.2.2 Các chất hấp phụ 5.2.2.3 Alumina hoạt tính (Alumogen) Alumogen thuộc loại ưa nước, bền học nên dùng tốt lớp hấp phụ chuyển động Ngoài dùng cột sắc ký, làm chất mang xúc tác 14 5.2 Chất hấp phụ 5.2.2 Các chất hấp phụ 5.2.2.4 Zeolite Là dạng khoáng từ aluminosilicat, khoáng tự nhiên tổng hợp để phát triển đặc tính quý giá Zeolit gọi “sàng phân tử” nghĩa tách chất dựa vào khác kích thước phân tử 15 ... nhiều nước  Sấy 120 ÷ 150 oC làm tự do, độ ẩm 5 7%, giải phóng không gian vi hạt tạo thành mao quản 11 5 .2 Chất hấp phụ 5 .2. 2 Các chất hấp phụ 5 .2. 2 .2 Silicagen Silicagen chất hấp phụ ưa nước nên... học 5 .2 Chất hấp phụ 5 .2. 2 Các chất hấp phụ 5 .2. 2.1 Than hoạt tính Than có nhiều loại, loại giàu mao quản nhỏ dùng tốt cho trình hấp phụ khí Than giàu mao quản trung bình thường dùng hấp phụ. .. động: Khoảng thời gian từ hỗn hợp khí qua lớp chất hấp phụ đến hỗn hợp khí thoát chứa chất bị hấp phụ 5 .2 Chất hấp phụ 5 .2. 2 Các chất hấp phụ 5 .2. 2.1 Than hoạt tính Được chế tạo từ nguyên liệu giàu