The invention relates to a gas assisted adsorption separation method and device. The gas aid adsorption separation of the invention is carried out on a gas assisted adsorption separation device, which includes a gas floating column with a gas inlet and a continuous rotating adsorbent film set at the top of the invention. In the air column, the solution to the liquid surface is just in contact with the adsorbent film on the liquid surface. The gas valve is opened and the gas bubbles are continuously passed through the air flotation column. The generated bubbles are carried upward with the organic matter or the ionic substance in the solution, and are driven by the motor near the liquid level and are driven by the motor. The continuous rotation of the adsorbent film captures and carries out the mother liquor, and the particles are trapped in the mother liquor to complete the gas assisted adsorption separation process. This method has the advantages of easy recovery of adsorbents, and can be directly applied to complex solution systems containing particles and without adsorbents. It is very promising in the field of selective separation of objects and wastewater treatment in complex solutions.
【技术实现步骤摘要】
一种气助吸附分离方法及装置
本专利技术涉及一种吸附分离方法,特别涉及一种气助吸附分离方法及装置。
技术介绍
吸附分离技术通常包括吸附剂的制备、吸附剂用于溶质的吸附、将吸附剂从分离体系中去除然后吸附剂经脱附后循环利用。由于该技术具有成本低、过程简单和分离效率高等优点,已经在天然产物分离、金属分离、其它各种物质的分离和废水处理过程有着非常广泛的应用。尽管该技术在各种分离过程中已取得很大的进展,但仍然存在以下一些问题:一是吸附剂的分离回收困难,目前常用的方法是离心、过滤或装柱,离心或过滤存在能耗高、装柱存在装卸步骤繁琐且对吸附剂颗粒机械强度要求高等一系列问题,特别是当吸附剂粒径趋于纳米级后这种吸附剂的回收过程变得更加困难;二是吸附过程难于连续;三是吸附分离过程无法适应于含颗粒的复杂溶液体系。近几十年发展起来的气泡吸附分离技术,它是依据表面吸附的原理,以气泡作为载体使溶液中的颗粒、特定目标分子或离子等附着或吸附在“气-液”界面与母液分离的方法,曾于上世纪八十年代被美国列为十大化工新技术之一,该技术用于分子或离子的分离又名溶剂气浮,气泡通过远距离捕获目标分子将该分子运送到上溶剂层进而实现赋存,最终获得分离。为解决吸附分离技术所存在的问题,将气浮分离技术与吸附分离技术耦合,发展气助吸附分离新技术,即:气泡将溶液中的目标分子或离子运送到气浮柱顶部液面,这些分子或离子被上部与液面密切接触且连续转动的吸附剂薄膜吸附并连续带出溶液,从而实现连续的吸附分离过程。这种耦合技术使得吸附剂的回收变得非常的简单,同时因吸附剂薄膜与溶液中颗粒易于分离使得该技术可适应于复杂的溶液体系。气助 ...
【技术保护点】
1.一种气助吸附分离方法,其特征在于,气助吸附分离在气助吸附分离装置上进行,所述装置包括带有气体入口的气浮柱及设置于其顶部的能够连续转动的吸附剂薄膜,气浮柱中填充含颗粒和待分离的有机物或离子型物质的溶液至液面与上方吸附剂薄膜刚好接触,打开气阀,控制气体连续通过气浮柱,产生的气泡携带溶液中的有机物或离子型物质向上传递,到达液面附近后被连续转动的吸附剂薄膜捕获并带出母液,颗粒则截留在母液中,完成气助吸附分离过程。
【技术特征摘要】
1.一种气助吸附分离方法,其特征在于,气助吸附分离在气助吸附分离装置上进行,所述装置包括带有气体入口的气浮柱及设置于其顶部的能够连续转动的吸附剂薄膜,气浮柱中填充含颗粒和待分离的有机物或离子型物质的溶液至液面与上方吸附剂薄膜刚好接触,打开气阀,控制气体连续通过气浮柱,产生的气泡携带溶液中的有机物或离子型物质向上传递,到达液面附近后被连续转动的吸附剂薄膜捕获并带出母液,颗粒则截留在母液中,完成气助吸附分离过程。2.根据权利要求1所述的气助吸附分离方法,其特征在于,还包括向气浮柱中加入表面活性剂,表面活性剂能够辅助气泡携带溶液中有机物或离子型物质向上传递。3.根据权利要求2所述的气助吸附分离方法,其特征在于,所述的表面活性剂选自阳离子型、阴离子型或非离子型表面活性剂。4.根据权利要求1或2所述的气助吸附分离方法,其特征在于,所述吸附剂薄膜通过表面涂覆、表面修饰或表面聚合的方法制备,包括但不限于在皮带表面粘附粉末吸附剂,表面修饰薄层具吸附作用的功能基团或表面聚合上具吸附作用的功能基团。5.根据权利要求1或2所述的气助吸附分离方法,其特征在于,通入的气体的流量控制为0~500ml/min,且不包括0,通入的气体流量根据气浮柱的大小和气体分布器的布气面积而定...
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