zum Directory-modus

Grundlagen der Adsorption

Adsorption mehrerer Adsorptive

In der Praxis wird meist nicht nur eine, sondern mehrere Komponenten aus einem Gasgemisch adsorbiert, weshalb die Mehrkomponentenadsorption für die Praxis von großer Bedeutung ist. Die grundsätzlichen Zusammenhänge bleiben dabei bestehen, werden aber durch die unterschiedlichen Bindungskräfte der einzelnen Stoffe recht komplex.

Bei der Mehrkomponentenadsorption konkurrieren die verschiedenen Stoffe um die zur Verfügung stehenden Adsorptionsplätze. Dies hat zur Folge, dass sich die Beladung für die Einzelkomponenten bei der simultanen Adsorption anderer Stoffe erniedrigt. Die Beladung ist umso geringer, je besser die anderen Stoffe adsorbierbar sind. Im Falle einer Mehrkomponentenadsorption muss eine Gemischisotherme aufgestellt werden. Konkurrieren z.B. zwei Gase A und B um freie Adsorptionsplätze, dann beträgt die Zahl der freien Adsorptionsplätze N ( 1 Θ A Θ B ) .

Für den Bedeckungsgrad beider Gase erhält man nach Langmuir:

Θ A = K A p A 1 + K A p A + K B p B

und

Θ B = K B p B 1 + K A p A + K B p B

Für eine beliebige Anzahl von Komponenten gilt allgemein:

Θ i = K i p i 1 + K i p i
Tab.1
Symbolliste
SymbolBeschreibungEinheit
Θ i Bedeckungsgrad für die Komponente i-
K i Konstante für die Affinität der Komponente i zum AdsorbensPa-1
p i Partialdruck der Komponente iPa
N Gesamtzahl der Adsorptionsplätze-
Seite 7 von 7>