El Carbon Molecular Sieve CMS és un material de carboni amb una distribució específica de la mida dels porus i una química superficial que permet que el tamís adsorbeixi selectivament un component d'una mescla de gas mitjançant adsorció física o química en diferents condicions de pressió i temperatura. L'adsorció és l'acumulació de molècules de gas o líquids sobre una superfície sòlida, depenent de l'entorn en què s'aplica i del tipus de gas que s'ha de separar. El principi d'adsorció al Carbon Molecular Sieve CMS es basa principalment en la interacció entre molècules, inclosa la força de van der Waals, la interacció dipol-dipol, la força d'inducció, etc. Aquestes forces fan que les molècules de gas s'adsorbeixin a la superfície del carboni. tamís molecular, aconseguint així la separació de la mescla de gasos.
L'adsorció física es refereix al procés pel qual les molècules de gas s'adsorbeixen a la superfície del Carbon Molecular Sieve CMS per forces intermoleculars que no impliquen la formació d'enllaços químics. Les característiques de l'adsorció física són que el procés d'adsorció és reversible, la calor d'adsorció és petita, la velocitat d'adsorció és ràpida i el procés d'adsorció no es veu afectat per les propietats químiques. La quimisorció es refereix al procés pel qual les molècules de gas reaccionen químicament amb la superfície del tamís molecular de carboni CMS per formar enllaços químics. Les característiques de la quimisorció són que el procés d'adsorció és irreversible, la calor d'adsorció és gran, la velocitat d'adsorció és lenta i el procés d'adsorció es veu afectat per les propietats químiques superficials del tamís molecular de carboni. El principi de la termodinàmica d'adsorció és la base teòrica per estudiar el canvi de calor i l'equilibri d'adsorció en el procés d'adsorció. Segons la isoterma d'adsorció, es poden entendre les propietats d'adsorció dels garbells moleculars de carboni a diferents temperatures i pressions, per tal d'optimitzar les condicions d'adsorció.
L'enriquiment per adsorció es refereix al procés pel qual el Carbon Molecular Sieve CMS augmenta la concentració d'un component en una mescla de gas mitjançant l'adsorció. Aquest efecte fa que el Carbon Molecular Sieve CMS sigui útil per als processos de separació i purificació de gasos. L'adsorció es refereix al procés pel qual les molècules de gas s'adsorbeixen a la superfície del CMS Carbon Molecular Sieve, mentre que la desorció es refereix al procés pel qual les molècules de gas adsorbides es desorbeixen de la superfície del Carbon Molecular Sieve CMS. Aquests dos processos són reversibles i es veuen afectats per la temperatura, la pressió, la concentració de gas i altres factors. A mesura que avança el procés d'adsorció, la capacitat d'adsorció del Carbon Molecular Sieve CMS disminueix gradualment. Per tal de recuperar les seves propietats d'adsorció, cal regenerar el Carbon Molecular Sieve CMS. Els mètodes de regeneració comuns inclouen la regeneració tèrmica, la regeneració química, etc. El Carbon Molecular Sieve CMS regenerat es pot tornar a utilitzar, reciclant així els recursos. Al mateix temps, per al Carbon Molecular Sieve CMS que ha perdut les seves propietats d'adsorció, també és necessari realitzar un tractament i reciclatge raonables per evitar la contaminació del medi ambient.
