吸附平衡与动力学研究常用模型介绍

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,吸附平衡与动力学研究常用模型介绍,主要内容,吸附平衡研究,1,Freundlich,isotherm,2,Langmuir,isotherm,3,二参数模型,4,三参数模型,二,.,吸附动力学研究,1,一级动力学模型,2,二级动力学模型,3 W-M,动力学模型,4,可逆反应一级动力学模型,吸附平衡研究常用模型,1 Freundlich isotherm,是一个经验方程，没有假设条件，方程形式如下：,q,e,=K,F,c,e,1/n,线性化：,log q,e,=log K,F,+ logc,e,吸附平衡研究常用模型,Temkin isotherm(1),考虑温度对等温线的影响，方程形式与,Freundlich isotherm,类似,假设：吸附热与温度呈线性关系,模型方程：,吸附平衡研究常用模型,2 Langmuir isotherm,假设条件：,单层表面吸附、所有的吸附位均 相同、被吸附的粒子完全独立,方程：,q,e,=q,max,x,线性化：,吸附平衡研究常用模型,q,max,：吸附剂的最大吸附量，与吸附位有关，理论上讲与温度是无关的。,K,L,=K,0,exp,（,-E,a,/RT,）,可以通过不同温度的下的,K,L,计算,E,a,，,而后判断吸附过程是化学过程还是物理过程,吸附平衡研究常用模型,优点：,（,1,）,考虑了吸附剂表面和温度的影响,（,2,）应用广泛，很多吸附过程符合这一模型,（,3,）可以预测吸附剂的最大吸附量,缺点：,模型的假设条件与实际相差甚远，得到的信息存在较大误差。,例如：硫酸铁改性活性氧化铝计算,q,max,连续实验吸附剂的吸附量可达,22mg/g,二参数模型,Dubinin-Radushkevich isotherm(2),假设：认为吸附剂表面是不均匀的,吸附是吸附质填充吸附剂孔的过程。,方程：,E,o,：,为特征能量，由此可判断吸附过程为化学,（,E,o,40kJ/mol),还是物理过程（,E,o,0.85,Bt=0.4977-ln(1-,F(t),),F(t)0.85,Bt=,动力学模型,The Weber and Morris model(,内扩散模型,)(7),假设条件：,（,1,）液膜扩散阻力可以忽略或者是液膜扩散阻力只有在吸 附的初始阶段的很短时间内起作用,（,2,）扩散方向是随机的、吸附质浓度不随颗粒位置改变,（,3,）内扩散系数为常数，不随吸附时间和吸附位置的变化而变化,方程：,动力学模型,一级可逆反应动力学模型,假设条件：吸附过程是一级可逆反应机理,平衡条件：,参考文献,(1),S,orption of Hg from aqueous solutions onto carica papaya: application of isotherms,(2),A,batement of fluoride from water using manganese dioxide-coated activated alumina,(3) (4) (5),B,iosorption of nickel ions onto sargass wightii: application of two-parameter and three-parameter isotherm models,(6),P,iecewise liner regression: a statistical method for the analysis of experimental adsorption data by the intrapartical-diffusion model,(7),K,inetics of adsorption on carbon from solution,enhanced fluoride removal from dringking water by magnesia-amended activated alumina granules,Thank You !,