本文通过加入变温吸附(TSA)过程耦合的真空变压吸附(VSA)操作,对两种典型的极性挥发性有机物(VOCs)(丙酮和乙酸乙酯)在硅胶上的吸附和脱附行为进行了系统研究。发现丙酮在硅胶上的吸附等温线符合Langmuir-Freundlich模型。同时,结果还表明增加气体进料流量、吸附柱高径比和气体初始浓度对吸附过程是有利的。吸附动力学数据与Boyd模型拟合程度较差,这意味着丙酮在硅胶上的吸附是外扩散控制。对于乙酸乙酯的实验亦得到相同结果。当极性双组分VOCs丙酮和乙酸乙酯混合气体进行共同吸附时,发现乙酸乙酯比丙酮更容易被硅胶吸附。这一性质导致在吸附快要接近饱和时未被吸附的乙酸乙酯会部分地取代已经被吸附的丙酮,即丙酮和乙酸乙酯在硅胶上存在竞争吸附。进一步地模型分析显示,整个极性双组分的动力学吸附过程可以分为三个区域:自由吸附区、竞争吸附区和平衡区。此外,硅胶上最终吸附的丙酮和乙酸乙酯的比例明显地依赖于吸附床层高度。硅胶上吸附的极性VOCs通过真空气提进行解吸,且其脱附气体得到提浓。而且,脱附温度从室温增加至55℃后,脱附过程得到明显强化,解吸气体中的浓度增加到原来的2.5倍。