Mécanisme de fixation de gaz sur une zéolithe

III. — Modèle quasi-chimique d’adsorption de deux gaz

Groupe de Chimie-Physique des Solides. Centre de Chimie-Physique, École Nationale Supérieure des Mines, 158, cours Fauriel, 42023 Saint-Étienne Cedex, France.

Résumé

A partir d’un modèle quasi-chimique d’adsorption d’un gaz pur sur une zéolithe, nous proposons un modèle d’adsorption de deux gaz permettant de déterminer, pour une pression totale donnée, les isothermes d’adsorption de chacun des gaz ainsi que la loi de répartition des cavités en fonction de kur taux de remplissage.

L’adsorption en couche mobile ou localisée est étudiée et dans plusieurs cas (adsorption localisée sans interaction, délocalisée) les isothermes du mélange peuvent être tracées a priori à partir des données des gaz purs.

Deux applications expérimentales sont données pour les mélanges binaires nC₄H₁₀ — C₂H₆ et CO₂ — C₂H₆.

Abstract

After a quasi-chemical model for a pure gas adsorption, a model for binary gas mixture adsorption is proposed : so, at a given total pressure, the adsorption isotherm of each of the two gases and the distribution law of the zeolithic cavities as a function of their degree of accomodation can be determined.

Two localized models are formulated : one in which no nearneighbour interactions are involved, and another in which mutual interactions are considered. In the same way a model with three dimensional mobility is considered.

Such models, with pure gas isotherm data, can lead to the termination a priori of the gas mixture isotherms and the distribution laws.

Examples are given with the

CO₂ — C₂H₆ and C₂H₆ — nC₄H₁₀systems.