Trang iv


Luận văn đề cập đn vic xây dựng mô hình tính toán và ứng dng phn mềm
ANSYS FLUENT trong mô phỏng quá trình xử lỦ khí thải bên trong tháp hp th.
Phương pháp mô phỏng này dựa trên cơ sở tình toán kt quả xử lỦ khí thải, Code
Matlab và kt quả mô phỏng trên ANSYS FLUENT. Kt quả tính toán chính là
nồng độ các khí thải SO
2
, NO
2
, CO
2
trong quá trình thiêu đốt xác gia cm sinh ra
được xử lỦ bằng phương pháp hp th với cht hp th được sử dng là Ca(OH)
2
.
Các kt quả tìm được, đem phân tích đối chiu với kt quả tính toán, Code Matlab
và kt quả mô phỏng trên ANSYS FLUENT. Kt quả phân tích góp phn quan
trọng trong vic tính toán và tối ưu hóa h thống.
ABSTRACT
The thesis refers to the formation of computational models and ANSYS
FLUENT sofware application in simulation of the exhaust fumes treatment
process in the obsorption tower. This simulation method based on the
calculation of CODE MATLAB exhaust fumes treatment results and ANSYS
FLUENT simulation results. The calculation result is the concentration of the
exhaust fumes SO
2
, NO
2
, CO

1.1.2.1 Lò đốt và xử lỦ khói thải lò đốt cht thải nguy hại 4
1.1.2.2 Lò đốt rác y t 6
1.1.3 Các vn đề khoa học còn tồn tại cn nghiên cứu để giải quyt hin nay 8
1.2 Tính cp thit ca đề tài, Ủ nghĩa khoa học và thực tin ca đề tài 8
1.3 Xác định mc đích nghiên cứu, khách thể và đối tượng nghiên cứu 9
1.4 Xác định nhim v nghiên cứu và giới hạn ca đề tài 9
1.5 Phương pháp nghiên cứu 9
1.6 K hoạch thực hin 10
 11
2.1 Xử lỦ khí và hơi bằng phương pháp thiêu hy 11
2.1.1 Thiêu hy bằng nhit 11
Trang vi

2.1.2 Thiêu hy bằng phương pháp hóa học 11
2.1.3 Thiêu hy bằng phương pháp đốt 11
2.1.3.1 Đốt không có cht xúc tác 12
2.1.3.2 Đốt có cht xúc tác 12
2.2 Phương pháp ngưng t 12
2.3 Xử lỦ hơi và khí thải bằng phương pháp hp ph 13
2.3.1 Khái quát về hin tượng hp ph 13
2.3.1.1 Hp ph vật lỦ 14
2.3.1.2 Hp ph hóa học 14
2.3 Xử lỦ khí thải bằng phương pháp hp th 15
2.3.1 Nguyên lỦ phương pháp hp th 15
2.3.1.1 Hp th vật lỦ 15
2.3.1.2 Hp th hóa học 17
2.3.1.2.1 Sự chuyển cht trong quá trình hp th 17
2.3.1.2.2 Cân bằng pha trong h khí – lỏng 18

 20

2
bằng dung dịch soda 23
3.2.3 Hp th khí SO
2
bằng dung dịch amoniac 23
3.2.4 Hp th khí SO
2
bằng các amin thơm 24
3.2.5 Hp th đồng thời khí SO
2
và NO
x
bằng NaOH và Na
2
CO
3
24
3.3 Đối với khí CO
2
25
Trang vii

3.3.1 Hp th khí CO
2
bằng các dung dịch etanolamin 25
3.3.2 Hp th khí CO
2
bằng dung dịch amoniac 25
3.3.3 Hp th khí CO
2

5.3.2.1 Thit lập điều kin vận tốc khí thải vào 50
5.3.2.2 Thit lập điều kin bin vận tốc cht hp th 51
Trang viii

5.3.3 Kt quả ảnh hưởng ca vận tốc đn quá trình hp th 51
C  54
6.1 Kt quả xử lỦ 54
6.2 Kt luận 55
           
 57
1 Tính toán tháp làm nguội 57
2 Tính toán thit k xiclon 61
3 Tính toán thit k ống khói 63
4 Tính toán chọn bơm dung dịch Ca(OH)
2
65
5 Tính toán chọn bơm nước vào tháp làm nguội 67
6 Tính toán quạt hút 70
6.1 Tính quạt hút 1 70
6.2 Tính quạt hút 2 74
7 Tính toán các thit bị ph 76
7.1 Lưới đỡ đm 76
7.2 Chọn vật liu 77
7.3 Tính bích 77
7.4 Tính chân đỡ 79
8 Kiểm tra bằng Code Matlab 80
   N TRONG
 93
5.1 Mô hình hóa h thống 93
5.1.1 Mô hình chi tit tháp hp th 93



STT
Kụ HIU
CÁCH VIT ĐY Đ
1
TCVN
Tiêu chuẩn Vit Nam
2
DO
Diesel Oil (Du diesel)
3
QCVN
Quy chuẩn Vit Nam
4
QCVN 24:2009/BTNMT
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công
nghip
6
QCVN 02:2008/BTNMT
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải lò đốt cht
thải y t
7
NXB
Nhà xut bản
8
ĐHQG
Đại học Quốc gia
9
ĐHBKTPHCM

16
2
O


Khối lượng riêng ca Oxi
17
kk


Khối lượng riêng ca không khí
18
G
AM,KK
Lượng ẩm có trong không khí
19
G
KKAm,TT
Lượng không khí ẩm tính toán
20
Q
CT
Nhit lượng do xác gia cm đưa vào lò
21
Q
D
Nhit lượng do du DO mang vào
22
Q
KK

Q
Mo
Nhit lượng mt mát do mở cửa lò đốt
30
Q
T
Nhit lượng mt mát do tường lò
31
C
d
Nhit dung riêng ca du DO
32
t
d
Nhit độ ca du DO
33
C
hn
Nhit dung riêng ca hơi nước
34
r
Nhit ẩn hóa hơi
35
c
d
q

Nhit trị thp ca du DO
36
G

d
k
Đường kính ống khói
44
v
k
Vận tốc trong ống khói
45
h
2ln
Chiều cao chóp đáy tháp
46
G
n
Khối lượng nước làm nguội
47
d
nln
Đường kính ống dẫn nước vào tháp làm nguội
48
v
nln
Vận tốc nước trong ống
49
d
vln
Đường kính lỗ vòi phun nước
50
d
xln

ca tháp hp th
58
H
h,ô
Chiều cao hình học ca đường ống hút
59
H
đ,ô
Chiều cao hình học ca đường ống đẩy
60
h
h,ô
Tổn tht áp sut trên đường ống hút
61
h
đ,ô
Tổn tht áp sut trên đường ống đẩy
62
h
f
Tổn tht áp sut ca vòi phun
63
P
m,h

Trở kháng ma sát trên đường ống hút
64
P
m,d



Nồng độ hơi ở đu ra
72
C
o

Nồng độ hơi ban đu
73
m
i

Khối lượng ca cht i được ngưng t
74
M
i

Phân tử lượng ca cht
75
V
R

Lưu lượng khí ở đu ra
76
V
o

Lưu lượng khí ở đu vào
77
x
Nồng độ ca các cht khí hoặc hơi trong cht lỏng


:


 Trang
Các yêu cu công ngh, thit bị ca lò đốt. 5
Kt quả phân tích khói thải và tro lò đốt rác thải y t tại Bnh đa khoa
Long Phú − Sóc Trăng 8
K hoạch thực hin. 10
2.1: Độ hòa tan một số khí trong nước 18
Độ hòa tan một số khí trong nước ở áp sut thường (cm
3
khí/lít nước) 19
3.1: Thứ tự hoạt động ca dung dịch kiềm 22
Thành phn hóa học ca xác gà theo khối lượng 29
 Thành phn du DO và khối lượng các cht có trong x kg du DO 31
 khối lượng mỗi cht tham gia quá trình cháy. 31
 Hằng số cân bằng đối với sự hình thành NO 32
 Hằng số cân bằng đối với sự hình thành NO 32
 Nhit dung riêng ca các khí ở nhit độ 1100
0
C 38
 Lượng vật cht ra khỏi lò. 40
 Kt quả ca tháp có đường kính 780mm vận tốc 1,2 m/s và ống phun
cht hp th 80mm vận tốc 3m/s 54
 Kt quả ca tháp có đường kính 850mm vận tốc 1m/s và ống phun cht
hp th 80mm vận tốc 3m/s 54
Trang xiii

 Kt quả ca tháp có đường kính 950mm vận tốc 0,8m/s và ống phun cht

Hình 4.3: Kt quả Matlab 45
Hình 5.1: Các chi tit chính ca tháp hp th 47
Hình 5.2: Mô hình tính toán và điều kin biên ca mô hình ba chiều 48
Hình 5.3: Chia lưới tháp hp th bằng ANSYS ICEM CFD 50
Hình 5.4: Lưu lượng khí thải tại vị trí ống phun 51
Hình 5.5: Lưu lượng khí thải ở độ cao 2m 52
Hình 5.6: Lưu lượng khí thải tại vị trí ống khói 52
Hình 1: Nhập giá trị đu vào 92
Hình 2: Kt quả Matlab 92

Chương 1: Tổng quan
Nguyễn Lê Quốc Kháng Trang 1




 
Hiện tại trên thế giới có nhiều nghiên cứu về các lò thiêu xác động vật nhằm
đạt mục làm giảm khí thải sinh ra trong qua trình thiêu đốt đến mức thấp nhất để
làm giảm ô nhiểm môi trường xung quanh và xử lý khí thải trong thiêu đốt rác thải
sinh hoạt đô thị, y tế và chất thải độc hại trong công nghiệp, nhưng trong vấn đề xử
lý khí thải sau khi thiêu đốt xác súc vật và gia cầm vẫn chưa có nhiều nghiên cứu.
Trong quá trình thiêu xác động vật có một số khí thải tương tự như thải các lò hơi
[1], hệ thống xử lý khí thải trong khi thiêu đốt xác động vật dựa trên thiết kế những
nghiên cứu các lò đốt rác thải sinh hoạt và lò hơi.



là tách ra và cắt nhỏ theo yêu cầu rồi cho vào lò. Những chất không thể cháy có thể
tái chế hoặc chôn lấp [2].
Lò đốt đơn giản như là một hệ thống venturi scrubber/hệ thống scrubber thứ
cấp, hoặc một hệ thống phức tạp hơn trong lò có chứa vôi/than hoạt tính, hệ thống
cung cấp vôi và bột than hoạt tính, nhiệt độ khí thải vẫn còn lưu giữ lại trong ống
khói. Trước kia khí thải thường được loại bỏ không lưu giữ lại trong ống khói, đặt
biệt xử lý là HCL, SO
2
, polychloric acid, polychlorinated dibenzo – P – dioxin, kim
loại nặng và khói bụi.
1.1.1.2 i O
x
và NO
x

Phương pháp này liên quan đến việc hình thành và phản ứng của chất hấp thụ
là canxi magiê acetate (CMA) [20], được dùng để loại bỏ các chất ô nhiễm từ khí
thải của hệ thống lò đốt sử dụng nhiên liệu có chứa một lượng đáng kể lưu huỳnh và
Chương 1: Tổng quan
Nguyễn Lê Quốc Kháng Trang 3

nitơ [4]. CMA một ở dạng khô phun (trong các dạng của một loại bột mịn), một
dạng khác ở dạng phun ướt (dạng dung dịch) trong một môi trường nhiệt độ cao
như một buồng đốt. Kỹ thuật thứ hai là khả thi vì CMA là một hình thức duy nhất
hòa tan trong nước của canxi và magiê.
Không giống như hydroxit canxi chỉ là hơi nước và cacbonat canxi không
hòa tan trong nước, CMA có thể được hòa tan hoàn toàn trong nước ở nồng độ lên

Cơ chế phản ứng tổng thể là:
)(42
2
1
2)( solidsolid
CaSOOSOCaO 

Khi nhiệt độ được tăng lên, phản ứng nhiệt động lực học không thuận lợi
nhưng sản phẩm được thu hoàn thành với một tốc độ nhanh hơn. Calcium acetate
bay hơi/phản ứng cháy giống như CMA và calcium tự nhiên. Ngoài ra, muối acetate
của cation bất kỳ, ví dụ: Na
+
, có thể phản ứng như một hàm lượng oxit với các hợp
chất khí của lưu huỳnh có thể được sử dụng trong phương pháp xử lý khói lò.
1.1
1.1
Trong 2 năm 2001 – 2002 Trung tâm Kỹ thuật Môi trường Đô thị và Khu
công nghiệp, Trường Đại Học Xây dựng, được Bộ KHCN & MT, nay là Bộ
KH&CN, giao cho thực hiện đề tài "Nghiên cứu công nghệ lò đốt và xử lý khói
thải lò đốt chất thải công nghiệp nguy hại phù hợp với điều kiện Việt Nam".
Đề tài đã tiến hành điều tra bổ sung đánh giá định lượng chất thải công
nghiệp nguy hại của Hà Nội, nghiên cứu lựa chọn công nghệ và thiết kế lò đốt chất
thải rắn công nghiệp nguy hại phù hợp với điều kiện Việt Nam, nghiên cứu thiết kế
và chế tạo thiết bị xử lý khói thải của lò đốt đạt TCVN, chế tạo và lắp đặt lò đốt
chất thải rắn công nghiệp nguy hại thử nghiệm tại khu xử lý chất thải Nam Sơn,
thành phố Hà Nội, đốt thử nghiệm, đốt vận hành và khảo sát đo lường đánh giá chất
lượng lò đốt cũng như hệ thống xử lý khói thải.
Theo số liệu điều tra thực tế, tổng lượng chất thải rắn công nghiệp ở Hà Nội
năm 2001 vào khoảng 74.600 tấn/năm [5], trong đó chất thải nguy hại lớn 12.000
tấn/năm, chiếm khoảng 16,1%. Trong tổng số chất thải rắn công nghiệp nguy hại

Nhiên liệu đốt
Dầu Diesel (DO)
Hệ thống cấp gió
Cấp trực tiếp cho buồng đốt sơ cấp và buồng đốt thứ cấp. Lưu lượng gió
được điều chỉnh bằng các van điều khiển.
Vật liệu chịu
nhiệt
Gạch sa mốt loại A, gạch cao nhôm của Trung Quốc hay Cầu Đuống, vữa
chịu lửa theo TCVN 4710 – 89 (chịu nhiệt độ 1650
0
C)
Xử lý khói thải
Lắp đặt hệ thống xử lý khói thải đạt TCVN
Chế độ vận hành
Tự động và bán tự động
Quá trình cháy trong các buồng đốt phụ thuộc vào loại và độ ẩm của chất
thải rắn công nghiệp nguy hại đưa vào đốt cũng như quy trình vận hành lò đốt. Kinh
nghiệm cho thấy ảnh hưởng của nhiệt độ tới khả năng loại bỏ tối đa các chất gây ô
nhiễm hữu cơ quan trọng hơn thời gian lưu khí trong buồng đốt thứ cấp. Đốt cháy
điôxin/furan ở nhiệt độ cao và giữ nhiệt độ ở buồng đốt thứ cấp trên 1.000
0
C, đồng
thời phải đảm bảo nhiệt độ khói thải qua ống khói không cao quá để tránh tình trạng
tái hình thành khí điôxin/furan.
Quá trình đốt cháy chất thải rắn công nghiệp nguy hại xảy ra trong buồng đốt
rất phức tạp vì nhiệt độ cháy cao, thành phần và độ ẩm chất thải rắn công nghiệp
nguy hại đưa vào đốt không ổn định, áp suất khói thải trong buồng đốt thay đổi Vì

2
, NO
2
, các hơi axit, còn có khả năng
khử bụi với hiệu quả khoảng 70 – 80 % [5]. Do vậy nồng độ bụi còn lại trong khói
thải nhỏ hơn tiêu chuẩn cho phép. Dung dịch hấp thụ khí SO
2
là nước với hiệu quả
hấp thụ khoảng 50%. Thiết bị khử khí SO
2
còn có khả năng hấp thụ một số chất
khác như các khí có tính axit v.v Do vậy nồng độ các khí độc hại nhỏ hơn tiêu
chuẩn cho phép trước khi thải vào khí quyển. Khói thải sau khi đi qua thiết bị khử
SO
2
được dẫn qua tấm chắn nước với mục đích tách các hạt nước ra khỏi khói thải
để tiếp tục đi vào quạt khói, sau đó đi qua thiết bị khử điôxin/furan bằng than hoạt
tính và cuối cùng thải qua ống khói ra ngoài.
1.1.2.2 
Trong nghiên cứu quá trình thiêu đốt rác thải y tế, khí thải sinh ra trong quá
trình thiêu đốt có những thành phần tương tự như quá trình thiêu đốt xác gia cầm
Chương 1: Tổng quan
Nguyễn Lê Quốc Kháng Trang 7

nhưng có hàm lượng nhỏ hơn và có nhiều loại khí thải khác. Đặc điểm khí thải lò
đốt chất thải y tế [6]:
− Hàm lượng các khí HCl, HF thấp (vì thành phần nhựa trong rác thải chủ

hoạt tính. Tuy nhiên, chi phí đầu tư và vận hành đều cao đồng thời sinh ra chất thải
thứ cấp là than đã mất hoạt tính và các muối của natri cần phải xử lý.
Để bảo đảm xử lý triệt để khí thải, nên kết hợp phương pháp xử lý ướt với
phương pháp xúc tác [6]. Hỗn hợp khí trước khi thải vào môi trường sẽ được dẫn
qua thiết bị phản ứng chứa xúc tác (reactor) để xử lý CO, VOCs, NO
x
; tiếp đó qua
tháp hấp thụ (xử lý ướt) xử lý các khí axit (HCl, SO
x
, ) và NO
x
còn sót.
Từ kết quả của đề tài nghiên cứu: “Khảo sát đánh giá hiệu quả các lò đốt
chất thải y tế khu vực phía nam” do Sở Khoa học Công nghệ & Môi trường
Chương 1: Tổng quan
Nguyễn Lê Quốc Kháng Trang 8

TPHCM khảo sát thực trạng các lò đốt ở khu vực phía nam hầu như không đạt về
một số chỉ tiêu CO, NO
x
, SO
x
trong thành phần khí thải theo TCVN 6560:2005 khi
lò đốt hoạt động ở chế độ cháy ổn định.
 Kết quả phân tích khói thải và tro lò đốt rác thải y tế tại Bệnh đa
khoa Long Phú − Sóc Trăng [6].
STT

Mg/m
3

18,7
100
5
CO
Mg/m
3

49,5
100
6
Hg
Mg/m
3

KPH
0,55
7
Cd
Mg/m
3

KPH
0,16
8
Hàm lượng bụi
Mg/m
3


Chương 1: Tổng quan
Nguyễn Lê Quốc Kháng Trang 9

mồng lông móng, vừa gây tổn thất trong chăn nuôi và nếu không xử lý tốt các bệnh
phẩm này sẽ gây ra dịch bệnh trên diện rộng.
Nên vấn đề xử lý xác động vật rất cần thiết, chủ yếu là chất thải ở dạng rắn.
Phương pháp xử lý chủ yếu xác động vật trước đây chủ yếu là chôn lắp và hiện nay
xử lý xác động vật là thiêu đốt, khi xử lý bằng cách này phát sinh thêm vấn đề là khí
thải sinh ra trong quá trình thiêu đốt. Nên phần nghiên cứu của đề tài chủ yếu về xử
lý khí thải sau khi thiêu đốt xác gia cầm.
1.3 M
Dựa trên lượng vật phẩm cần đốt là xác gia cầm, từ đó tính được lượng khí
thải sinh ra trong quá trình đốt và lượng nhiên liệu cần để đốt hết lượng chất thải.
Từ các giá trị về khí thải và nhiệt lượng sinh ra ta tính được hệ thống xử lý khí thải,
dựa trên những tính toán đạt được dùng phần mềm SOLIDWORKS để mô hình hóa
hệ thống xử lý khí thải và dùng phần mềm ANSYS FLUENT để tiến hành mô
phỏng trên máy tính quá trình xử lý khí thải bên trong tháp hấp thụ trước khi thải ra
môi trường. Tiến hành kiểm tra đối chiếu với việc tính toán trong quá trình nghiên
cứu chính xác, có cơ sở tối ưu hóa hệ thống xử lý khí thải đưa vào hoạt động.
1.4 N
Nhiệm vụ tính toán lượng khí thải sinh ra khi thiêu 500 kg xác gia cầm và
lượng nhiên liệu cần thiết để có thể đốt cháy hoàn toàn lượng xác gia cầm, tính toán
hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hấp thụ, tìm chất hấp thụ cần thiết cho
quá trình xử lý. Từ đó, mô phỏng số quá trình xử lý bên trong tháp hấp thụ của hệ
thồng xử lý khí thải bằng phần mềm ANSYS FLUENT.

Tính toán hệ thống xử lý bằng phương pháp hấp thụ và mô phỏng quá trình
xử lý bên trong tháp hấp thụ bằng phần mềm ANSYS FLUENT.


Kết luận đánh giá
3 tuần Chương 2: Cơ sở lý thuyết quá trình xử lý khí thải
Nguyễn Lê Quốc Kháng Trang 11


 

2.1  
Để phân hủy một chất ở dạng khí hoặc hơi có hại cho môi trường thành một
hay nhiều chất khác ít hoặc không độc hại có thể thực hiện bằng nguồn nhiệt − phân
hủy nhiệt hoặc phân hủy thông qua các phản ứng hóa học, hoặc kết hợp cả hai như
phương pháp đốt.
2.1.1 
Phương pháp này phù hợp với khí thải chứa các hợp chất hữu cơ như các hơi
dung môi, hơi lò cốc hoá than, hơi đốt
Trong điều kiện nhiệt độ cao các chất hữu cơ sẽ bị phân huỷ thành than: khí
và hơi nước. Muốn phân hủy thành than, khí và hơi nước nhiệt độ phân hủy đòi hỏi
phải cao và tốc độ phân hủy thường chậm. Vì vậy người ta thường tiến hành phân
huỷ nhiệt với sự có mặt của các chất xúc tác.
2.1.2 
Đây là phương pháp được sử dụng khá phổ biến đối với các khí độc hại [7]
SO
2
(SO
Chương 2: Cơ sở lý thuyết quá trình xử lý khí thải
Nguyễn Lê Quốc Kháng Trang 12

hơi nước và các khí không hoặc ít độc hại. Nhiệt độ đòi hỏi cho việc đốt khí và hơi
thải thường phải từ 800 − 1000
o
C [7]. Có 2 cách để đốt:
2.1.3.
Nhiệt độ của quá trình thiêu đốt này không đòi hỏi quá cao để phân huỷ hoàn
toàn chất và thường dùng khi nồng độ các chất độc hại cao (vượt quá giới hạn bốc
cháy). Ví dụ như đốt khí đồng hành trong khai thác dầu mỏ [7].
2.1.3.2 xúc tác
Trong phương pháp này người ta sử dụng các kim loại có bề mặt rất bền như
bạch kim, đồng, niken làm chất xúc tác. Nhiệt độ thiêu đốt thấp (từ 50 − 300
o
C) [7].
Phương pháp này thích hợp với các khí thải độc hại có nồng độ thấp, gần
với giới hạn bắt lửa. So với đốt không xúc tác thì nó rẻ tiền và sản phẩm thường an
toàn hơn.

Nguyên tắc của phương pháp là dựa trên sự hạ thấp nhiệt độ môi trường
xuống một giá vị nhất định thì hầu như các chất ở thể hơi sẽ ngưng tụ và sau đó
được thu hồi hoặc xử lý tiêu hủy.  điều kiện làm lạnh bình thường, nếu xử lý bằng
ngưng tụ thường khi thu hồi được hơi các dung môi hữu cơ, hơi axít. Phương pháp
này chỉ phù hợp với những trường hợp khí thải có nồng độ hơi tương đối cao (trên
20 g/m
3
) [7]. Trong trường hợp nồng độ nhỏ, người ta thường dùng các phương

MVC
m
P


(2.4)
Chương 2: Cơ sở lý thuyết quá trình xử lý khí thải
Nguyễn Lê Quốc Kháng Trang 13

Trong đó:
m
i
: là khối lượng của chất i được ngưng tụ
M
i
: là phân tử lượng của chất
V
R
: là lưu lượng khí ở đầu ra
V
o
: là lưu lượng khí ở đầu vào.


Hấp phụ là một hiện tượng gây ra sự tăng nồng độ của một chất hoặc một
hỗn hợp chất trên bề mặt tiếp xúc giữa hai pha (rắn − khí, rắn − lỏng, lỏng − khí).
Các phần tử của cùng một chất nằm ở bề mặt và bên trong khối chất đó thường chịu

hấp phụ này còn gọi là hấp phụ phân tử hay hấp phụ Van Der Waals [7].
2
Là loại hấp phụ do tương tác mạnh giữa các phân tử và tạo ra hợp chất bề
mặt giữa bề mặt chất hấp phụ và các phần tử bị hấp phụ. Hấp phụ hoá học được tạo
ra do áp lực hoá học. Thông thường ở nhiệt độ thấp, tốc độ hấp phụ hoá học cũng
chậm.
Khi tăng nhiệt độ, tốc độ hấp phụ hoá học tăng nhưng lại làm giảm quá trình
hấp phụ vật lý. Sự hình thành các hợp chất bề mặt liên quan rất nhiều đến hàng rào
hoạt hoá đặc trưng cho quá trình tương tác giữa các phân tử khí và các nguyên tử bề
mặt chất rắn. Vì vậy hấp phụ hoá học còn được gọi là hấp phụ hoạt hoá (tuy nhiên
không phải lúc nào cũng vậy). Nhiệt độ hấp phụ của chất khí lên chất hấp phụ rắn
bao giờ cũng mang dấu dương, vì vậy để đáp ứng những yêu cầu về nhiệt động học
thì giá trị cân bằng của lượng chất hấp phụ bao giờ cũng giảm khi nhiệt độ tăng.
Đối với chất bị hấp phụ là chất khí, quá trình phụ thuộc vào nhiệt độ và áp
suất. Lượng khí bị hấp phụ (thường gọi tắt là lượng khí hấp phụ, ký hiệu bằng chữ
a) là một hàm phụ thuộc vào hai biến T và P [7].
a = f(T,P) (2.5)
Nếu giữ nhiệt độ không đổi ta được đường đẳng nhiệt [7]:
a = f ’(P) (2.6)
Nếu giữ áp suất không đổi ta có đường đẳng áp [7]:
a = f ”(T) (2.7)

Trích đoạn ng 2.1: Độ hòa tan một số khí trong nước

---