Кинетика адсорбции

H H2 H3 H1

Рассмотрим распределение концентрации поглощаемого компонента в разделяемой смеси при движении ее через неподвижный слой адсорбента (периодический процесс).

Пространственное распределение по высоте слоя адсорбента для идеального вытеснения: Н₁ – зона отработанного (насыщенного) адсорбента; Н₂ – работающая зона, предельная емкость еще не достигнута; Н₃ – зона невключившегося в работу адсорбента.

Здесь показано распределение концентраций для какого-то момента времени τ.

Пространственно-временное распределение τ₁<τ₂<τ₃<…<τ₆; - начальная концентрация.

H(τ) τ2 Фронт адсорбции τ1 τ3 τ4

Насыщение первого ряда частиц адсорбента происходит с убывающей во времени скоростью по мере уменьшения движущей силы процесса. Промежуток времени предельного насыщения первого ряда частиц – период формирования фронта адсорбции. Начиная с этого момента, в работающей зоне создается определенное распределение (фронт адсорбции), перемещающееся с постоянной скоростью по высоте слоя.

Отрезок времени τ от входа потока в слой до его выхода из слоя с концентрацией = 0 (до начала «проскока» через слой неполностью очищенной смеси) – время защитного действия (термин для противогазов).