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变压吸附脱碳装置工艺操作手册 变压吸附脱碳装置工艺操作手册

格式:word 上传:2022-06-25 07:20:10

《变压吸附脱碳装置工艺操作手册》修改意见稿

1、“.....吸附质分子和吸附剂表面将发生 反应生成表面络合物,其吸附热接近化学反应热。化学吸附需要定的活化能才能进行。通常条件下, 化学吸附的吸附或解吸速度都要比物理吸附慢。石灰石吸附氯气,沸石吸附乙烯都是化学吸附。 物理吸附也称范德华吸附,它是由吸附质分子和吸附剂表面分子之间的引 力所引起的,此力也叫作范德华力。由于固体表面的分子与其内部分子不同,存在剩余的表面自由力场, 当气体分子碰到固体表面时,其中部分就被吸附,并释放出吸附热。在被吸附的分子中......”

2、“.....所以在与气体接触的固体表面上总是保 留着许多被吸附的分子。由于分子间的引力所引起的吸附,其吸附热较低,接近吸附质的汽化热或冷凝 热,吸附和解吸速度也都较快。被吸附气体也较容易地从固体表面解吸出来,所以物理吸附是可逆的。 分离气体混合物的变压吸附过程系纯物理吸附,在整个过程中没有任何化学反应发生。本工艺为物理吸 附。 二吸附剂 吸附剂的种类 工业上常用的吸附剂有硅胶活性氧化铝活性炭分子筛等,另外还有针对种组分选择性吸 附而研制的吸附材料。气体吸附分离成功与否......”

3、“.....因此选择吸附剂是确 定吸附操作的首要问题。 硅胶是种坚硬无定形链状和网状结构的硅酸聚合物颗粒,分子式为,为种亲水性 的极性吸附剂。它是用硫酸处理硅酸钠的水溶液,生成凝胶,并将其水洗除去硫酸钠后经干燥,便得到 玻璃状的硅胶,它主要用于干燥气体混合物及石油组分的分离等。工业上用的硅胶分成粗孔和细孔两 种。粗孔硅胶在相对湿度饱和的条件下,吸附量可达吸附剂重量的以上,而在低湿度条件下,吸 附量大大低于细孔硅胶。 活性氧化铝是由铝的水合物加热脱水制成,它的性质取决于最初氢氧化物的结构状态......”

4、“.....而是部分水合无定形的多孔结构物质,其中不仅有无定形的凝胶,还有氢氧化物的晶体。 由于它的毛细孔通道表面具有较高的活性,故又称活性氧化铝。它对水有较强的亲和力,是种对微量 水深度干燥用的吸附剂。在定操作条件下,它的干燥深度可达露点以下。 活性炭是将木炭果壳煤等含碳原料经炭化活化后制成的。活化方法可分为两大类,即药剂活 化法和气体活化法。药剂活化法就是在原料里加入氯化锌硫化钾等化学药品,在非活性气氛中加热进 行炭化和活化。气体活化法是把活性炭原料在非活性气氛中加热,通常在以下除去挥发组分以后......”

5、“.....并在温度范围内进行反应使其活化。活性炭含 有很多毛细孔构造,所以具有优异的吸附能力。因而它用途遍及水处理脱色气体吸附等各个方面。 沸石分子筛又称合成沸石或分子筛,其化学组成通式为 ⅠⅡ 式中Ⅰ和Ⅱ分别为价和二价金属离子,多半是钠和钙,称为沸石的硅铝比,硅主要来 自于硅酸钠和硅胶,铝则来自于铝酸钠和等,它们与氢氧化钠水溶液反应制得的胶体物,经干 燥后便成沸石,般,。 沸石的特点是具有分子筛的作用,它有均匀的孔径,如细孔。有孔径的 沸石可吸附甲烷乙烷......”

6、“.....它已广泛用于气体吸附分离气体和液体干燥 以及正异烷烃的分离。 碳分子筛实际上也是种活性炭,它与般的碳质吸附剂不同之处,在于其微孔孔径均匀地分布在 狭窄的范围内,微孔孔径大小与被分离的气体分子直径相当,微孔的比表面积般占碳分子筛所有表 面积的以上。碳分子筛的孔结构主要分布形式为大孔直径与碳粒的外表面相通,过渡孔从大孔分用于干燥气体混合物及石油组分的分离等。工业上用的硅胶分成粗孔和细孔两 种。粗孔硅胶在相对湿度饱和的条件下,吸附量可达吸附剂重量的以上,而在低湿度条件下......”

7、“..... 活性氧化铝有较高的活性,故又称活性氧化铝。它对水有较强的亲和力,是种对微量 水深度干燥用的吸附剂。在定操作条件下,它的干燥深度可达露点以下。 活性炭是将木炭果壳煤等含碳原料经炭化活化后制成的。去挥发组分以后, 通入水蒸气二氧化碳烟道气空气等,并在温度范围内进行反应使其活化。活性炭含 有很多毛细孔构造,所以具有优异的吸附能力。因而它用途遍及水处理脱色气体吸附等各个方面。 酸钠和硅胶,铝则来自于铝酸钠和等,它们与氢氧化钠水溶液反应制得的胶体物,经干 燥后便成沸石,般,......”

8、“.....它有均匀的孔径,如细孔。有孔孔径均匀地分布在 狭窄的范围内,微孔孔径大小与被分离的气体分子直径相当,微孔的比表面积般占碳分子筛所有表 面积的以上。碳分子筛的孔结构主要分布形式为大孔直径与碳粒的外表面相通,过渡孔从大制取高质量的碳分子筛必须综合使用这几种方法。 碳分子筛在空气分离制取氮气领域已获得了成功,在其它气体分离方面也有广阔的前景。 吸附剂的物理性质 吸附剂的良好吸附性能是由于它具有密集的细孔构造。与吸附剂能容纳吸附质的体积,所以孔容以 大为好。吸附剂的孔体积不定等于孔容......”

9、“.....所以中不包 括粗孔。而中包括了所有孔的体积,般要比大。 比的形状极不规则,孔隙大小也各不相同。直径在数埃至数十埃的孔称为细孔, 直径在数百埃以上的孔称为粗孔。细孔愈多,则孔容愈大,比表面也大,有利于吸附质的吸附。粗孔的 作用是提供吸附质分子进入吸附相互作用力,形成单分子层吸附,由此 推导出的等温方程称为朗格谬尔方程。在吸附速率和解吸速率相等时为 式中吸附剂的最大吸附容量 吸附质在气体混合物中的分压 朗格谬尔常数。 从上式中可知,当吸附质在气体中的分压很低时......”

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