Perché l'allumina attivata ha la capacità di adsorbimento e essiccazione? In base alle diverse forze tra la superficie dell'allumina attivata e le molecole di adsorbato, l'adsorbimento dell'allumina attivata può essere suddiviso in adsorbimento fisico e adsorbimento chimico.
Per l'adsorbimento fisico dell'allumina attivata, l'adsorbente e l'adsorbato si attraggono attraverso la forza intermolecolare (nota anche come forza"van der Waals"). Nell'adsorbimento chimico dell'allumina attivata, le molecole adsorbite interagiscono con gli atomi sulla superficie dell'adsorbente e tra l'allumina attivata e l'adsorbato si verificheranno il trasferimento di elettroni, il riarrangiamento atomico o la distruzione e la formazione di legami chimici.
L'adsorbimento fisico avviene nell'intervallo di essiccazione dell'adsorbimento di allumina attivata mediante aria compressa. L'adsorbimento fisico ha le seguenti caratteristiche:
1. La forza di adsorbimento è piccola e le molecole di gas adsorbite sono più facili da riportare alla fase gassosa, ovvero è più facile"desorbire" (noto anche come"desorbimento");
2. In generale, il processo di adsorbimento fisico dell'allumina attivata è reversibile, non è richiesta quasi nessuna energia di attivazione (anche se è richiesta, è molto piccola) e la velocità di adsorbimento e desorbimento è molto veloce. Si può considerare che una volta che l'allumina attivata viene a contatto con l'adsorbato, l'adsorbimento avverrà immediatamente;
3. Tutti i processi di adsorbimento dell'allumina attivata sono reazioni esotermiche. Il"calore di assorbimento" rilasciato dall'adsorbimento fisico è molto inferiore a quello dell'adsorbimento chimico e il suo calore è vicino al calore di vaporizzazione allo stato di liquido adsorbito o al calore di condensazione allo stato di gas;
4. L'adsorbimento fisico non ha selettività, ovvero qualsiasi solido può adsorbire qualsiasi gas, che dipende solo dalla differenza di capacità di adsorbimento (l'adsorbimento con capacità di adsorbimento troppo piccola non ha alcun valore di applicazione pratica);
5. L'adsorbimento fisico dell'allumina attivata è legato alla condensazione, quindi può essere effettuato solo quando è inferiore al punto di ebollizione del materiale adsorbito.