Adsorcion

Índice

1.-Introducción.

2.-Tipos de adsorción.

3.-Calculo de la columna de adsorción en lecho estático y fluidizado.

4.-Modelos básicos para predecir la adsorción.

5.- Equipos de adsorción.

6.-Ecuaciones básicas de adsorción.

7.-Adsorción irreversible.

8.-Isotermas de la adsorción.

9.-Bibliografías.



1.- INTRODUCCIÒN



El proceso de adsorción, uno omás componentes de una corriente de gas o de líquido se adsorben en la superficie de un sólido y se lleva a cabo una separación.

En los procesos comerciales, el adsorbente generalmente tiene la forma de partículas pequeñas pequeñas en un lecho fijo. El fluido se hace pasar por lecho y las partículas solidas adsorben componentes del fluido.Cuando el lecho esta casi saturado, el flujo seretiene y el lecho se regenera térmicamente o por otros métodos, de modo que ocurre una desorciòn. Así se recupera el material adsorbido (adsorbato) y el adsorbente solido queda listo para otro ciclo de adsorción.

Entre las aplicaciones de adsorción en fase liquida están la eliminación de compuestos orgánicos del agua o de soluciones orgánicas, la eliminación de diversos productos defermentación de las descargas de los fermentadores.

Las aplicaciones de la adsorción en fase gaseosa incluyen la eliminación de agua de hidrocarburos gaseosos, la de componentes azufrados del gas natural, la de disolventes del aire y de otros gases la de olores del aire.

2.-Tipos de adsorción
Podemos diferenciar tres tipos de adsorción, dependiendo de qué tipos de fuerzas existan entre el solutoy el adsorbente. Estas fuerzas pueden ser de tipo eléctrico, de fuerzas de Van der Waals o de tipo químico.
1. Adsorción por intercambio. En este proceso el soluto y el adsorbente se atraen por fuerzas electrostáticas. Dicho de otra manera, los iones del soluto se concentran en la superficie del solvente, que se halla cargada eléctricamente con signo contrario a los iones del soluto. Sitenemos dos adsorbatos iónicos iguales en varios factores, pero uno con mayor carga que otro, el de mayor carga será el que se adsorbido. Para adsorbatos con igual carga, el tamaño molecular es el que determina cuál será adsorbido.
2. Adsorción por fuerzas de Van der Waals. También llamada adsorción física o fisisorción. En este tipo de adsorción, el adsorbato no está fijo en la superficie deladsorbente, sino que tiene movilidad en la interfase. Ejemplo de este tipo de adsorción es el de la mayoría de las sustancias orgánicas en agua con carbón activado. En este tipo de adsorción el adsorbato conserva su naturaleza química.
3. Adsorción química. Sucede cuando hay interacción química entre adsorbato y adsorbente. También llamada quimisorción. La fuerza de la interacción entre adsorbatoy adsorbente es fuerte, casi como un enlace químico. En este tipo de adsorción el adsorbato sufre una transformación, más o menos intensa, de su naturaleza química.
La mayoría de los fenómenos de adsorción son combinaciones de estos tres tipos de adsorción, y muchas veces resulta difícil distinguir la fisisorción de la quimisorción.
Una de las más importantes aplicaciones del fenómeno deadsorción a nivel industrial, es de la extracción de humedad del aire comprimido. En este proceso se hace pasar el aire comprimido por un lecho de alúmina u otro material activo, que retiene las moléculas de agua por adsorción.
3.-Calculo de la columna de adsorción en lecho estático y fluidizado

Un método muy usado para la adsorción de solutos de líquidos o gases emplea un lecho fijo de partículasgranulares. El fluido que se va a tratar se hace descender a través del lecho empacado a una tasa de flujo constante. La situación es más compleja que la de un simple proceso por lotes en un tanque agitado que alcanza el equilibrio. En el proceso de lecho fijo son importantes las resistencias a la transferencia de masa, y el proceso se lleva a cabo en estado no estacionario. La
eficiencia del...