无烟煤滤料的吸附容量和吸附等温线的计算方法
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21/12/10
无烟煤滤料的吸附容量和吸附等温线的计算方法
无烟煤滤料吸附容量是指单位吸附剂所吸附的吸附质的量，单位是mg/g或其他。由于吸附是在吸附剂表面上吸附单分子层或多分子层的吸附质，为了达到一定的吸附容量，吸附质必须是具有很大比表面积的多孔物质。所谓比表面积，是指单位质量的物质所具有的表面积，比如活性炭，它的比表而积可达1000m2/g，这样大的比表面积才使它具有比较高的吸附容量，满足工业应用的需要。
对于以物理吸附为主要的吸附过程(比如活性炭吸附/无烟煤滤料吸附)，吸附质和吸附剂之间不存在简单的化学剂量关系，影响吸附容量的因素很多，除吸附剂和吸附质本身性质外，还与温度和平衡浓度有关。例如利用活性炭来吸附水中有机物，当活性炭和水中有机物种类确定时，该无烟煤滤料吸附容量(q)仅与温度t和吸附平衡时水中有机物浓度(即平衡浓度(Ce)有关，可以写作：q=f(t,Ce)。
当温度固定时，吸附容量仅随平衡浓度变化而变化，它们之间的关系称为吸附等温线。根据吸附等温线可以判断不同活性炭的吸附性能差，也可以对吸附过程进行分析。吸附等温线绘制是指逐点测得不同平衡浓度时的吸附容量、然后绘制在吸附容量-平衡浓度坐标体系中。以无烟煤滤料为例，其测定方法为:：先将试验的活性炭洗涤干燥，研磨至200目以下，在一系列磨口三角瓶中放入同体积同浓度的吸附质(如有机物)溶液，然后加入不同数量的活性炭样品，在恒温情况下振荡，达到吸附平衡后，测定吸附后溶液中残余吸附质浓度，按公式计算吸附容量：qe=V(C0-Ce)/m。式中：qe-平衡浓度为Ce时的吸附容量，mg/g；V-吸附质溶液体积,L；Co溶液中吸附质的初始质量浓度，mg/L；Ce-无烟煤滤料吸附平衡时吸附质剩余质最浓度，mg/L；m-无烟煤滤料样品质量，g。
将测得的一系列吸附容量值与其对应的平衡浓度在坐标系中作图，即得本温度下该活性炭对该有机物的吸附等温线。比较不同活性炭对无烟煤滤料同一种有机物的吸附等温线可以比较活性炭对该有机物吸附性能的好坏，可用于活性炭筛选及性能评定。
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