1、大氣污染控制工程四川大學(xué)考研復(fù)習(xí)筆記 主要考點(diǎn)分布： 第 3 章 根底知識(shí) 第 4 章 機(jī)械式除塵器 第 5 章 電除塵器 第 6 章 過濾式除塵器第 8 章 吸收法凈化氣態(tài)污染物 第 9 章 吸附法凈化氣態(tài)污染物 第 10 章催化法凈化氣態(tài)污染物題目分布章： 只出計(jì)算題： 4、5 只出簡答題： 3、 6、11、15 計(jì)算和簡答： 8、 9、10重點(diǎn)章節(jié)：復(fù)習(xí)大綱：全面掌握大氣污染的來源、途徑和機(jī)理包括根本概念、根本理 論、根本技能、大氣污染控制的原理、方法掌握顆粒物的粒徑分布及其他物理性質(zhì)、凈化裝置的性能指標(biāo)了解除塵器的類型，包括各種干式和濕式除塵器掌握機(jī)械、濕式、電除塵器作原理及區(qū)別。掌握

2、物理吸收的機(jī)理；掌握化學(xué)吸收與吸收計(jì)算；重點(diǎn)掌握雙膜理論傳質(zhì)計(jì)算及填料塔的設(shè)計(jì)計(jì)算，氣態(tài)污染物的催化凈化。理解和掌握全球氣候變化、臭氧層破壞和酸雨污染問題往往會(huì)出一道全面型論述題，要求全面把握書本及實(shí)踐知識(shí)，要求至少全面閱讀教材兩遍筆記正文第三章出簡答題或公式推導(dǎo) 粒徑分布的表示方法有表格法、圖形法和函數(shù)法。重點(diǎn)：粉塵的粒徑和粒徑分布、頻率分布、篩上頻度分布、篩下累計(jì)統(tǒng)計(jì)。粉塵的物 理性質(zhì)、粉塵的真密度、堆積密度。除塵裝置的性能、除塵效率總效率、分級(jí)效率粉塵粒徑和粒徑分布一、粉塵粒徑1一般分為兩類：單一粒徑：單個(gè)粒子的； 球形顆粒： d= 直徑 平均粒徑：粒子群的。一單一粒徑單一粒徑分成 投影

3、徑非球形顆粒 幾何當(dāng)量徑物理當(dāng)量徑 1投影徑：指顆粒在顯微鏡下觀察到的粒徑。a. 面積等分徑martine指顆粒的投影面積二等分的直線長度，其與所取的方向有關(guān)，常 采用與底邊平行的線作為粒徑。b. 定向徑feret指顆粒投影面上兩平行切線間的距離。C.長徑，不考慮方向的最長徑。d.短徑，不考慮方向的最短徑。2幾何當(dāng)量徑：取顆粒的某一幾何量面積、體積等相同時(shí)的球形顆粒的直徑。a. 等投影面積徑dA:與顆粒投影面積相同的某一圓面積的直徑一下雷同。b. 等體積徑dv:c. 等外表積徑ds：d. 體積外表積平均徑 de：3.物理當(dāng)量徑：取顆粒某一物理量相同時(shí)的球形顆粒粒徑。a. 自由沉降dt：特定氣體

4、中，在重力作用下，密度相同的顆粒因自由沉降而到達(dá)的末速度 與球形顆粒所到達(dá)的末速度相同時(shí)的球形顆粒的直徑。b. 空氣動(dòng)力徑da：在靜止的空氣中顆粒的沉降速度與密度為1g/cm3的圓球的沉降速度相同時(shí)的圓球的直徑。單位m(g/cm3) 2mA代表。c.斯托克斯徑(Stokes)dst。重點(diǎn)考點(diǎn)在層流區(qū)內(nèi)對(duì)顆粒的雷諾數(shù)Re<2.0的空氣動(dòng)力徑。12d st18 VtVt 顆粒在流體中的終端沉降速度m/sp gd.分割粒徑半別離粒徑d50:即分級(jí)效率為 50%的顆粒直徑。重點(diǎn)考點(diǎn)對(duì)于一個(gè)由大小和形狀不相同的粒子組成的實(shí)際粒子群與一個(gè)由均一的球形粒子組成的假 想粒子群相比，假設(shè)兩者的粒徑全長相同

5、， 那么稱此球形粒子的直徑為實(shí)際粒子群的平均粒徑。粒徑分布是指某一粒子群中不同粒徑的粒子所占的比例，亦稱粒子的分散度。表示方法：個(gè)數(shù)分布：以粒子的個(gè)數(shù)所占的比例來表示；外表積分布：以粒子外表積表示；質(zhì)量分布：以粒子質(zhì)量表示。常見的表示方法1頻數(shù)分布AR :它是指粒徑dp至dp+ Adp之間的粒子質(zhì)量占粒子群總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)。見圖a。 R 100%m°R 100% AR與選取的粒徑間隔的大小有關(guān)。2頻度分布f :是Adp=1 g時(shí)粒子質(zhì)量占粒子群的或單位粒徑間隔寬度時(shí)的頻率分布百分?jǐn)?shù)。即:Rdp% m其微分定義式:dRddp有計(jì)算結(jié)果可繪出頻度分布f的直方圖，用粒徑間隔中值可繪出頻度分布

6、曲線，見圖bo最大頻度的粒徑dom稱為眾徑。(3)篩下累積頻率分布D/% :指小于某一粒徑dp的塵樣質(zhì)量占?jí)m樣總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)。dpdpD dpdD f dp d dpminmn反之為篩上累積分布R: D=1-R當(dāng)D=R=50%時(shí)的dp位中位徑d50o由圖可見，篩上分布R對(duì)dp之比為負(fù)梯度，篩下分布D 對(duì)dp之比為正值。因此假設(shè)R、D，貝UdRddpdDddp或也可這樣說：假設(shè)粒徑間隔寬度dp0即取極限，貝U ：dDd dpdRd dpR g f dp dpfd dp 即f dpdpdp即：篩上分布為減函數(shù)；篩下分布為增函數(shù)。在除塵技術(shù)中，篩上累積分布R比使用頻度分布更為方便，所以，在一些國家粉

7、塵標(biāo)準(zhǔn)中多用R表示粒徑分布。裝置效率重點(diǎn)容易出公式推導(dǎo)除塵裝置的捕集效率代表裝置捕集粉塵效果的重要指標(biāo)。有以下幾種表示：1 總捕集效率nT： n指在同一時(shí)間內(nèi)凈化裝置去除污染物的量與進(jìn)入裝置的污染物量之百分比。 見以下圖:如圖：h氣體流量Q0m3/s；污染物流量 G0g/s；污染物濃度 C0 出口相應(yīng)的為Qe, 凈化裝置捕集的污染物流量g/m3。Ge, Ce。Gc g/s有 G0= Ge+GcGcT G100%G1-100% / g=cqG0QeGeQ0G0100%-Q0, Qe與狀態(tài)有關(guān)，常換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)0 °CX 105PaF干氣體流量表示，并加腳標(biāo)CeN QeNTIC0N Q0

8、N100%假設(shè)裝置不漏風(fēng)， QoN=Q eNcT 1100%C0N實(shí)際上凈化裝置常有漏風(fēng),c100%C0Nk漏風(fēng)系數(shù)串聯(lián)使用凈化裝置：設(shè)每一級(jí)的捕集效率為總效率：T 111 12 13凈化器的性能還可用令一指標(biāo)表示：即通過率PCon QonP 魚 100% CeNQeN 100% 1 T G02.除塵裝置的分級(jí)捕集效率除塵裝置的總除塵效率的上下，往往與粉塵粒徑大小由很大關(guān)系。為了表示除塵效率與粒徑間的關(guān)系，提出分級(jí)效率的概念di。定義：指除塵裝置對(duì)某一粒徑dpi或粒徑間隔dpi至dPi+ Adp內(nèi)粉塵的除塵效率。GcGo100%a.由分級(jí)效率求總除塵效率Tndi RdiigiAR為頻數(shù)分布ii

9、假設(shè)分級(jí)效率以i idp的函數(shù)形式給出，入口粒徑分布以累計(jì)分布函數(shù) Di或頻度1分布 fi=fi(dp)形式給出。0 idDi0 i fid dpb.由總效率求分級(jí)效率彳GRiRiR2i彳RiR2GRiG2 Rii1-1 P1 11GRRiRRiRiGRiS3g3iig3i1S2g2i1 P魚因?yàn)間同理if31pEgiigiidpf1if1i因?yàn)間ii魚所以i1 Pig2ig3i P ig2i1P-ig2iig3ig3ig3i1座i1g3ig3inig3iPg2in Pg2ig3i機(jī)械式除塵器出計(jì)算題重力沉降室只在本節(jié)出題重力沉降室是通過重力從氣流中別離塵粒的。其結(jié)構(gòu)如以下圖。沉降室可能是所有

10、空氣污染控制裝置中最簡單和最粗糙的裝置。就其本身的特點(diǎn)而論，有廣泛的用途。能用于別離顆粒分布中的大顆粒，在某些情況下，其本身就是能進(jìn)行適當(dāng)?shù)奈廴究刂疲闹饕猛臼菍?duì)更有效的控制裝置作為一種初篩選裝置。在大顆粒特別多的地方， 沉降室能除掉顆粒分布中的大量大顆粒，這些顆粒如不除掉，就要堵塞其它控制裝置。一原理：利用含塵氣體中的顆粒受重力作用而自然沉降的原理。含塵氣流進(jìn)入沉降室后， 引流動(dòng)截面積擴(kuò)大，流速迅速下降，氣流為層流，塵粒在重力作用下緩慢向灰斗沉降。a.沉降速度由第三章可知，懸浮在空氣中的塵粒在重力作用下降落時(shí)，起初作加速運(yùn)動(dòng)，但當(dāng)空氣的阻力增大到使塵粒所受的合力為零時(shí)，它就開始作勻速下降

11、，塵粒的降落速度到達(dá)最大恒定速度，該速度即為沉降速度Us。層流區(qū)：雷諾數(shù) Repw 1,對(duì)球形粒子而言：Usd； p18g m/s6-2當(dāng)介質(zhì)為空氣時(shí) p>> p那么有：usJm/s186-3由上式可見Vt d：,假設(shè)dp小，那么Vt就小，故小顆粒就難別離。假設(shè)將雷諾數(shù) Rep=1代入，可求出塵粒沉降時(shí)的臨界粒徑de。2代入6-2得：dc2.633 6-4 p 9一般說來方程式6-3應(yīng)用于粒徑小于50呵的球形塵粒，小于100呵得塵粒誤差也不大。工業(yè)粉塵粒徑大致為 1 100 pm,粒徑小于5呵 的塵粒實(shí)際沉降速度要比Stocks定律預(yù)示的大，需修正。故 dpw 5 pm的塵粒：Us

12、=c us Stocks0.172c為修正系數(shù)，在空氣中溫度為20C，壓強(qiáng)為1atm時(shí)，c 1 -dp在其它溫度下，Kc值就變化，Kc 16.021 10 4 TdP二重力沉降室的設(shè)計(jì)假設(shè)通過重力沉降室斷面的水平氣流的速度V分布式均勻的，呈層流狀態(tài)；入口斷面上粉 塵分布均勻即每個(gè)顆粒以自己的沉降末端速度沉降，互不影響 和氣流速度相等，就可得到除塵設(shè)計(jì)的簡單模式。1 沉降時(shí)間和最小粒徑時(shí)的沉降速度 塵粒的沉降速度為 Vt，沉降室的長、寬、高分別為 在沉降室內(nèi)全部去除，氣流在沉降室內(nèi)的停留時(shí)間L、W、;在氣流流動(dòng)方向上塵粒H，要使沉降速度為Vt的塵粒Htc ，即:VtVt凈氣tt V應(yīng)大于或等于塵

13、粒從頂部沉降到灰斗的時(shí)間將VtWHn4Jp p g18代入上式，可求出沉降室能100%捕集的最小粒徑dmin1dmin18 HupgL18 Q 2 g pLW2m/s。t *,2.沉降速度按要求沉降的最小顆粒2 沉降室尺寸dp pg先按Usp p算出捕集塵粒的沉降速度 Us,在假設(shè)沉降室內(nèi)的氣流速度 V和沉降18室高度H或?qū)挾?W，而后求沉降室的長度和寬度或高度。Q=WHV=WLVtH沉降室長度：L HVVt沉降室寬度：WHVQ為處理氣流量，m3/s三沉降室的結(jié)構(gòu)重力除塵一般是讓氣流慢慢地通過結(jié)構(gòu)簡單而體積較大的除塵室，這樣可為顆粒提供 落入底部灰斗的時(shí)機(jī)。顆粒需要降落的距離可通過在除塵室中放

14、置一些水平隔板而縮短。類型：重力沉降室可放置導(dǎo)流板，以改變氣流的方向，以產(chǎn)生慣性作用，也可利用魚鱗板、百葉窗以產(chǎn)生慣性作用。有單層沉降室，有多層沉降式平行的放置一些隔板。折流板式沉降室垂直的折流板安裝在沉降室的頂部，慣性作用力會(huì)增強(qiáng)顆粒的重力作用。當(dāng)氣流被繞過折流板底部的時(shí)候，由于氣流路徑上這段彎曲局部的慣性作用，顆粒被別離下來。四、實(shí)際性能和測試沉降式的實(shí)際性能幾乎從不進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測量或測試，在最好的情況下，這種裝置也只能作為氣體的初級(jí)凈化，除去最大和最重的顆粒。沉降室的除塵效率約為40 70%，僅用于別離dp>50 g的塵粒。穿過沉降室的顆粒物必須用其它的裝置繼續(xù)捕集。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、投

15、資少、易維護(hù)管理、壓損小50130Pa。缺點(diǎn)：占地面積大、除塵效率低。1 設(shè)計(jì)要求1.保證粉塵能沉降，L足夠長；2.氣流在沉降室的停留時(shí)間要大于塵粒沉降所需的時(shí)間。L hV Vt13.能100%沉降的最小粒徑dmin18 Vtm18 HVt重點(diǎn)V pgg pgL2.設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容H根據(jù)粒徑dp算出1Vt; 2初始確定：V、H,，根據(jù)L V求長度L。Vt3根據(jù)進(jìn)氣量 Q求寬度B, Q=VBH.電除塵器出計(jì)算題5.4粒子的捕集只在本節(jié)出題一、驅(qū)進(jìn)速度在電場中粉塵的運(yùn)動(dòng)主要受靜電力和空氣動(dòng)力支配。靜電力 Fi qEpEp 粒子所處位置的集塵電場強(qiáng)度，V/m空氣動(dòng)力主要是由于粉塵和氣體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)所

16、引起的阻力按斯托克斯公式計(jì)算:F23 dp 二力相等時(shí)，即Fi=F2時(shí)，塵粒就到達(dá)一個(gè)極限速度或終末速度:qEp3稱為塵粒的驅(qū)進(jìn)速度。從式中可看出，驅(qū)進(jìn)速度3與塵粒的荷電量、粒徑、電場強(qiáng)度及氣體的粘性有關(guān)，其方向與電場方向一致，垂直于集塵電極外表。 因塵粒的荷電量取決于兩種荷電機(jī)制，故可根據(jù)粒徑大小確定以哪種荷電方式為主，可得以下驅(qū)進(jìn)速度公式:較大塵粒:0d p E0E p場荷電的飽和電荷值代入即得Fa因分子qEpCg的塵粒以擴(kuò)散荷電方式為主，按懷特公式計(jì)算掂量，但這時(shí)的空氣阻力 減產(chǎn)生滑移而減小，需用肯寧輸一斯托克斯修正系數(shù) c加以修正，得下式: 此式計(jì)算的驅(qū)進(jìn)速度僅是塵粒的平均驅(qū)進(jìn)速度的近

17、似值，因?yàn)殡妶鲋懈鼽c(diǎn)的場強(qiáng)并不相同, 荷電量的計(jì)算值是近似的，此外，氣流、粉塵特性等的影響也未考慮進(jìn)去。二、捕集效率方程式多依奇方程式重點(diǎn)電除塵器捕集效率與粉塵性質(zhì)、場強(qiáng)、氣流速度、氣體性質(zhì)及除塵器結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)，所以嚴(yán)格地從理論上推導(dǎo)捕集效率方程式是困難的，必須作一定的假設(shè)。關(guān)于捕集效率方程式由許多專家從理論上進(jìn)行了研究，并推導(dǎo)出了計(jì)算式，下面我們介紹兩個(gè)：1.多依奇Deutsch丨方程式：于1922年提出，他在推導(dǎo)過程中作了一系列假設(shè)，主要有： 電除塵器中的氣流為紊流狀態(tài)，通過除塵器任一橫斷面的粉塵濃度是均勻分布的； 進(jìn)入除塵器的粉塵立刻到達(dá)了飽和荷電； 忽略電風(fēng)、氣流分布不均勻、二次揚(yáng)塵

18、等的影響。在此介紹一下紊流狀態(tài)：在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的電除塵器皆處于紊流區(qū)域內(nèi)。在紊流狀 態(tài)下，較小塵粒運(yùn)動(dòng)主要取決于空氣動(dòng)力特性。 它們的運(yùn)動(dòng)軌道無法準(zhǔn)確預(yù)計(jì)， 但在集塵極 板附近的邊界層中，由于摩擦使紊流減弱了，每一塵粒都有一垂直于集塵極板的速度分量 3 其大小與氣流速度 V具有相同的數(shù)量集，因而在時(shí)間間隔 t內(nèi)，在離極板為 的氣流層內(nèi)的粉塵皆能塵降到長度為 L的集塵極外表上。紊流區(qū)電暈線氣流推導(dǎo)過程如下:含塵氣流CiC -111Il'C+dL清潔氣流Co>入口V rxL I出口3*>x設(shè)氣體流向?yàn)閤，氣體和粒子的流速皆為 v m/s，氣體流量Q(m3/s),粒子濃度為c(

19、g/m3), 流動(dòng)方向上每單位長度的集塵板面積a(m2/m)，總集塵極板面積 Acm2，極板長度為L(m),流動(dòng)方向上的橫截面積為 Am2，粒子驅(qū)進(jìn)速度為 3 m/s，那么在dt時(shí)間內(nèi)于dx空間捕 集的粒子質(zhì)量為:dm a dx c dt F dx dc由于vdt=dx，代入上式得:因?yàn)?Fv=Q ,aL=A，代入上式得:c0 ci expFvdxdc將其從除塵器入口濃度為Ci到出口濃度為 C0進(jìn)行積分，并c考慮Fv=Q ,對(duì)上式積分，那么得到理論捕集方程式:L adxc0 dc0 Fvc ca ,Inc.LFvCiaCociexpLFv多依奇方程式：Ci C0Co11 expCiGAQ重點(diǎn)線

20、板式電除塵器：1 exp SVL 電場長度；S電暈線與集塵板距離;V 氣流速度。對(duì)半徑為b的圓管式電除塵器:2L1 expbv多依奇方程式概括地描述了效率與集塵極板外表積，氣體流量和粉塵驅(qū)進(jìn)速度之間的關(guān)系，指明了提高電除塵器捕集效率的途徑，因而被廣泛應(yīng)用在電除塵器的性能分析和設(shè)計(jì)中如果粒子比電阻過低， 即導(dǎo)電能力強(qiáng)，那么帶負(fù)電的粒子到達(dá)集塵極后，不但未將負(fù)離子轉(zhuǎn)移到集塵極上進(jìn)行電性中和而被捕集，反而立刻放出所帶負(fù)電荷、獲得正電荷。假設(shè)正電荷形成的斥力大于粒子的粘附力，那么沉積的粒子又被排斥到氣流中，形成重返氣流，造成粒子沿著極板外表跳動(dòng)著前進(jìn)，最后被氣流帶出除塵器。石墨、炭黑和金屬粉末等都屬于

21、這種 低阻型粉塵。反之，假設(shè)粒子比電阻過高，即導(dǎo)電性差，如水泥、鉛、鋅等，那么稱高阻型粉塵。這種粉塵到達(dá)集塵極后釋放電荷很慢，并殘留著局部電荷，這不但會(huì)排斥隨后而至的帶有同性電荷的粒子，影響其沉降，而且引起粉塵層空隙中的氣體被電離，發(fā)生電暈放電。這種在集塵 極上產(chǎn)生電暈放電的現(xiàn)象稱為反電暈。另外，電暈產(chǎn)生正離子和負(fù)電子， 正離子穿過極間區(qū)域向電暈極運(yùn)動(dòng)，會(huì)使集塵場強(qiáng)減弱，粒子所帶負(fù)電荷局部被正離子中和，粒子電荷減少， 因而削弱了粒子的沉降，捕集效率顯著降低。09年簡答題第6章 過濾式除塵器只在前兩節(jié)出簡答題袋式除塵器捕集塵粒的過程一般可分為兩個(gè)階段。最初是含塵氣體通過清潔濾布，這 時(shí)主要靠濾布

22、纖維捕集塵粒。由于清潔濾布的空隙相對(duì)較大，故除塵效率較低。其后， 隨著捕集粉塵量的不斷增加，局部塵粒嵌入濾布空隙，局部粉塵覆蓋在濾布外表形成粉塵初層。 此時(shí)，含塵氣體的過濾主要靠粉塵層進(jìn)行，除塵效率大大提高。隨著粉塵層的累積、加厚， 濾袋兩側(cè)壓差會(huì)逐步加大，通流面積縮小，流速提高，甚至帶走局部已沉積顆粒，使別離效率反而下降。因此待粉塵層到達(dá)一定厚度時(shí)，必須進(jìn)行清灰，以保證除塵器的長期穩(wěn)定運(yùn)行。袋式除塵器捕集粉塵時(shí)，主要是靠粉塵通過布袋時(shí)產(chǎn)生的篩分、碰撞、粘附、擴(kuò)散、 靜電、重力等效應(yīng)來捕集的。01年考點(diǎn)過濾速度及過濾比負(fù)荷是表示袋式除塵器捕集塵粒的重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。假設(shè)過濾速度過高，積在濾料上

23、的粉塵層會(huì)被壓實(shí)，阻力損失急劇增加，由于濾料兩 側(cè)的壓差增加，使粉塵壓入濾料內(nèi)部，甚至穿過濾料混入排出氣體， 導(dǎo)致出口含塵濃度增加， 這種情況在濾料剛清完灰時(shí)最為明顯。過濾速度過高還會(huì)導(dǎo)致濾料上粉塵層的迅速形成，使清灰頻率增加。當(dāng)過濾速度較低時(shí)，阻力損失相對(duì)較低，捕集效率相應(yīng)提高，但過濾面積隨之增大， 占地面積和一次性投資都會(huì)增加。因此，過濾速度的選擇要綜合粉塵的性質(zhì)、濾料種類及清灰方式等因素來確定。一般而言，當(dāng)過濾的粉塵較細(xì)時(shí)，過濾風(fēng)速應(yīng)取較小值，反之那么應(yīng)取較大值；此外， 當(dāng)含塵濃度較大時(shí)，濾速應(yīng)取小些，反之那么應(yīng)取大些。03年考點(diǎn)對(duì)粒徑為0.20.4um的粉塵，濾料在不同積塵狀態(tài)下，其過

24、濾效率都最低。這是因?yàn)檫@一粒徑范圍的塵粒剛好處于慣性與攔截捕集作用的下限，擴(kuò)散捕集作用的上限。因此，該粒徑的塵粒是最難捕集的。06年考點(diǎn)第七章：本章大致了解即可濕式除塵 是利用洗滌液來捕集粉塵，利用粉塵與液滴的 碰撞及其它作用來使氣體凈化的方法。特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)： 不僅可除粉塵，還可凈化氣體； 效率較高，粉塵粒徑較??； 體積小，占地面積??； 能處理高溫、高濕的氣流。缺點(diǎn)： 有泥渣； 防凍設(shè)備冬天； 易腐蝕設(shè)備；動(dòng)力消耗大。第8章 吸收法凈化氣態(tài)污染物重點(diǎn)本章前三節(jié)全部是重點(diǎn)！第二節(jié)是難點(diǎn)！要整體全面把握!第9章 吸附法凈化氣態(tài)污染物重點(diǎn)氣體在固體外表上的吸附分為物理吸附和化學(xué)吸附，兩者的吸附機(jī)理是完全

25、不同的：物理吸附的原因是分子間的引力。特征為： 1、固體外表與被吸 附的氣體之間不發(fā)生化學(xué)反響。2、對(duì)吸附的氣體沒有選擇性，可吸 附一切氣體。3、既可以是單分子層吸附。也可以形成多分子層吸附。4、吸附過程為放熱過程，因此低溫有利于物理吸附?；瘜W(xué)吸附的原因是化學(xué)鍵力。體征為：1、具有明顯的選擇性。2、 單分子層吸附。3、吸附熱量大。4、被吸附分子的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化而活 性升高。5、吸附速率隨溫度升高而增加。6、是不可逆吸附。穿透時(shí)間的計(jì)算！曾在02年03年06年都考過！書上這局部都要好好看！重點(diǎn)第 10 章催化法凈化氣態(tài)污染物重點(diǎn)催化凈化法選用催化劑的原那么是： 應(yīng)根據(jù)污染氣體的成分和確定 的化學(xué)反

26、響來選擇恰當(dāng)?shù)拇呋瘎?，催化劑要求有很好的活性和選擇 性、足夠的機(jī)械強(qiáng)度、良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。另外還要考慮 其經(jīng)濟(jì)性。催化劑的參加， 誘發(fā)了原反響所沒有的中間反響， 使化學(xué)反響沿 著新的途徑進(jìn)行。 新的反響歷程往往包括一系列的基元反響， 而在每 個(gè)基原反響中，由于反響分子與催化劑生成了不穩(wěn)定的活化絡(luò)合物， 反響分子的化學(xué)鍵發(fā)生松弛，使得其活化能大大低于原反響活化能， 因而化學(xué)方應(yīng)速度明顯加快。催化劑的作用除能加快化學(xué)反響速度外，還具有以下兩個(gè)特征： 1、催化劑只能縮短反響到達(dá)平衡的時(shí)間，而不能使平衡移動(dòng)，更不 能是熱力學(xué)上不可能發(fā)生的反響發(fā)生。 2、催化劑作用具有特殊的選擇性。對(duì)同種催化

27、劑而言，在不同的化 學(xué)反響中可以表現(xiàn)出明顯不同的活性； 而對(duì)相同的反響物來說， 選擇 不同的催化劑可以得到不同的產(chǎn)物。氣固相催化反響的過程分為以下七個(gè)步驟： 1、反響物從氣流主 體向催化劑外外表擴(kuò)散外擴(kuò)散過程 ；2、反響物由催化劑外外表沿 微孔方向向催化劑內(nèi)部擴(kuò)散內(nèi)擴(kuò)散過程 ；3、反響物在催化劑的外 表上被吸附吸附過程 ；4、吸附的反響物發(fā)生化學(xué)反響，轉(zhuǎn)化成反 應(yīng)生成物外表反響過程 ：5、反響生成物從催化劑外表上脫附脫 附過程；6、脫附的生成物從微孔向外擴(kuò)散到催化劑的外外表內(nèi)擴(kuò) 散過程；7、生成物從催化劑外表擴(kuò)散到主氣流中被帶走外擴(kuò)散過 程。上述 7 個(gè)步驟可以歸納成三個(gè)過程： 1、 7 為外

28、擴(kuò)散過程，主要 受氣流狀況的影響； 2、6為內(nèi)擴(kuò)散過程， 主要受微孔結(jié)構(gòu)的影響； 3、 4、 5 都與外表化學(xué)有關(guān)，統(tǒng)稱為外表化學(xué)反響過程，主要受化學(xué)反 應(yīng)和催化劑性質(zhì)、溫度、氣體壓強(qiáng)等因素的影響。顯然，催化反響的速度由這 7 步中最慢的一步?jīng)Q定， 這一步稱為 速度控制步驟。弄清了反響過程的控制步驟， 對(duì)選擇催化劑的宏觀結(jié)構(gòu) 顆粒度、 比外表、孔徑分布等及反響條件有很大幫助。對(duì)于外擴(kuò)散和內(nèi)擴(kuò)散 控制過程， 只能從傳質(zhì)的角度考慮改善過程的速度， 如改變多孔催化 劑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)或改變主氣流的速度和床層高度等。 對(duì)于化學(xué)動(dòng)力學(xué)控 制過程，那么只能用改變溫度等方法來提高反響速度。本章第 3 節(jié)催化反響器及其設(shè)計(jì)出計(jì)算題。 重點(diǎn)看會(huì)習(xí)題第 8 題！補(bǔ)充內(nèi)容：大氣污染的分類按照大氣污染的范