氣體的干燥
化學(xué)試劑,九料化工商城 / 2020-11-24
氣體的干燥
(一)冷凍法:用冷凝阱,外用冷卻劑(冰鹽或干冰)進(jìn)行降溫,使氣體的飽和濕度隨之變小.例如,空氣的飽和濕度在32℃時(shí),約為21℃時(shí)的5%,即-32℃時(shí)每斤干燥空氣中含有0.000781斤水;而在21℃時(shí),每斤干燥空氣中含有0.01578斤水,故可借此方法,使空氣脫水而達(dá)干燥的目的.
(二)吸附法
1.用吸附劑吸收水分所謂吸附劑即對(duì)水有相當(dāng)大的親合力,但并不與水成化合物,也不與水作用者.且加熱后易再生.如氧化鋁及硅膠等中性吸附劑,干燥效力較好,介于五氧化二磷與硫酸之間.氧化鋁的吸水量能達(dá)到其重量的15-20%,硅膠的吸水量更大,能達(dá)到其重量的20-30%.含有少量鉆鹽的硅膠,應(yīng)用較方便,干燥時(shí)為藍(lán)色,經(jīng)水飽和后則變?yōu)槊倒迳梢澡b別.此外,棉花和玻璃棉等也能吸附少量的水分.
2.用干燥劑吸收水分.一般儀器有干燥管,干燥塔,U形管,長(zhǎng)而粗的玻璃管和不同形式的洗氣瓶.前四者裝固體,后者裝液體干燥劑、根據(jù)被干燥氣體的性質(zhì)、用量、潮濕程度以及反應(yīng)條件選擇不同的儀器.干燥劑的選擇,首要的條件是不得與被干燥的氣體作用.如濃硫酸不能用來(lái)干燥氨氣和溴化氫氣體;堿性干燥劑不能用于干燥酸性氣體,其次,按干燥程度選用合適的干燥劑.一般氣體干燥時(shí)所用的干燥劑見(jiàn)下表2.5.7.
表2.5.7干燥氣體時(shí)所用的干燥劑
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干燥劑 可干燥的氣體
石灰、堿石灰、固體氫氧化鈉(鉀) NH3,胺類(lèi)
無(wú)水氯化鈣 H2、HCL、CO2、CO、SO2、N2、O2、低級(jí)烷羥、醚、烯烴、鹵烷
五氧化二磷 H2、O2、CO、CO2、SO2、N2、烷烴、乙烯
濃硫酸 H2、N2、CO2、Cl2、CO、烷烴、HCI
溴化鈣、溴化鋅 HBR
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為了使干燥效果好,操作安全,應(yīng)注意下列幾點(diǎn):用無(wú)水氯化鈣、生石灰、鈉石灰干燥氣體時(shí),均應(yīng)用顆粒狀的切忌用
粉未,以防吸潮后結(jié)塊堵塞裝填時(shí)應(yīng)盡量緊密,而又有空隙;用濃硫酸干燥時(shí),用量要適當(dāng),太少將影響干燥效果,過(guò)多則
壓力大,氣體不易通過(guò).如干燥要求高,可同時(shí)連接二個(gè)或更多的干燥裝置;根據(jù)被干燥氣體的性質(zhì),可放相同的干燥劑或兩種不同的干燥劑(如無(wú)水氯化鈣和五氧化二磷,使用時(shí),無(wú)水氯化鈣應(yīng)放在五氧化二磷之前);用氣體洗瓶時(shí),其進(jìn)口管與出口管不能接錯(cuò),通入氣體的速度不宜太快,以防止干燥效果不好或引起反應(yīng)瓶中反應(yīng)太激烈;尤其要注意的是:當(dāng)開(kāi)啟氣體鋼瓶時(shí),應(yīng)先調(diào)整好氣流速度后,再通入反應(yīng)瓶中,切不可開(kāi)大鋼瓶直接通入瓶中,以免氣流太急,發(fā)生危險(xiǎn);在干燥器與反應(yīng)瓶之間應(yīng)連接一安全瓶,防止氣流變小時(shí),反應(yīng)瓶中的液體倒流;在停止通氣時(shí),應(yīng)減慢氣流速度,把反應(yīng)瓶與安全瓶分開(kāi),再關(guān)閉鋼瓶,干燥劑還可繼續(xù)再用,用畢后,應(yīng)隨即將通路塞住,以防吸潮。