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5a分子筛吸附分离

5a分子筛吸附分离
5a分子筛吸附分离

影响分子筛吸附容量的因素有很多,诸如温度、压力、流体的流速、吸附剂的再生完善程度以及吸附剂床层高度等等都对其产生一定影响,5a分子筛吸附分离哪家好?您可以选择安徽天普克环保吸附材料有限公司,下面小编为您介绍,希望能给您带来一定程度上的帮助。

一、温度

静吸附容量随温度的升高而降低,所以动吸附容量也同样随温度的升高而下降。这是因为,吸附是放热过程,温度升高吸附质的分子热运动加强,从吸附剂表面脱离返回气体中的分子数增加之结果。

二、压力

压力高其吸附质的分压力也高即浓度提高,单位时间内碰撞吸附剂表面的分子数增加,因而被吸附的几率增加。所以压力升高,静、动吸附容量都增加。值得注意的是,一旦达到吸附质的饱和状态,随着压力的再提高,单位体积内吸附质的含量已经不再变化,这时吸附容量已与压力无关了。

三、流体的流速

流体的流速高,吸附质在吸附床层内停留时间过短,吸附效果差,传质区增长,动吸附容量小。但流速过低,净化设备单位时间内处理的气量少。从吸附机理方面看,流体的极限速度是吸附速率。诚然,假若流体流速高于吸附速率,即停留时间短于吸附时间,吸附就不会

发生,其吸附容量为零。只有在流体流速小于吸附速率的前提下,才具有流速越低吸附容量越小的规律。

安徽天普克环保吸附材料有限公司是原上海摩力克分子筛有限公司直属公司,本公司成立于2004年,由于生产量扩增,本公司在安徽合肥空港寿县新桥产业园投资建设生产基地。公司目前拥有年产2000吨分子筛、1500吨活性氧化铝生产线各一条。

产品系列化、经营多元化,这些都是企业的发展方针,而OEM----更是公司多年的经营模式,并且得到广泛好评。我们的用户涉及石油、化工、冶金、汽车、空调、电子仪表等行业,我们的客户群不仅是在国内而且遍及东南亚、欧美等地。公司热忱欢迎国内外客商与我们真诚合作。我们将以精美的产品、可靠的技术、精益求精的服务满足广大客户的要求。

分子筛广泛用于制氧、炼油、化工化肥、医药、钢铁、冶金、酒精、玻璃行业,是气体、液体纯制、分离干燥的好的产品。安徽天普克环保吸附材料有限公司始建于2001年,已有18多年历史,产品有分子筛系列3A分子筛、4A分子筛、5A分子筛、lOX分子筛、13x 分子筛、K13X中空玻璃专用分子筛、变压吸附、富氧专用分子筛、活性氧化铝、瓷球等塔填料。

安徽天普克环保吸附材料有限公司周边交通便利,环境优美,我们热忱欢迎新老客户来厂洽谈业务,我们将以优良的产品、合理的价格,为客户提供批发,零售来料交工等服务。

分子筛主要是吸收什么

近年来,沸石分子筛由于具有独特的性能,已经在吸附分离、催化等领域取得了广泛的应用。那么,分子筛主要是吸收什么?为此,安徽天普克环保吸附材料有限公司为大家总结了相关信息,希望能够为大家带来帮助。 (1)脱水。利用低硅铝比的沸石分子筛(如A型,X型等)的极性亲水性,可以进行空气的干燥。(2)净化空气中的污染物。随着工业的迅速发展,H2S、SO2、NOX以及甲醛的排放量日益增多,造成的污染给人们的生活和环境带来了严重的危害。 吸附分离领域的应用:(1)混合二甲苯的分离。混合二甲苯一般用作溶剂和汽油掺合剂廉价出售,资源浪费十分严重。但混合二甲苯的四个异构体:乙苯、对二甲苯、间二甲苯和邻二甲苯都是重要的化工原料,因此有必要将其逐一分离。(2)N2/ O2的分离。在变压吸附(PSA)法中,沸石分子筛是利用N2/O2两气体在其表面平衡吸附的差异,选择性地吸附N2。(3)提高汽油辛烷值。由于异构烷烃的辛烷值大大高于正构烷烃,因此利用吸附分离法可以脱除正

构烷烃。实际应用中一般将吸附分离与C5/C6烷烃异构化相配合,将通过吸附分离出来的正构烷烃进行异构化,从而更大程度的提高汽油的辛烷值。 催化领域的应用:沸石分子筛具有复杂多变的结构和独特的孔道体系,是一种性能优良的催化剂。ZSM- 5 与Y型沸石分子筛共同作用应用于FCC 反应,以获得较高产率的汽油、丙烯和丁烯。 安徽天普克环保吸附材料有限公司是原上海摩力克分子筛有限公司直属公司,本公司成立于2004年,由于生产量扩增,本公司在安徽合肥空港寿县新桥产业园投资建设生产基地。公司目前拥有年产2000吨分子筛、1500吨活性氧化铝生产线各一条。 二期工程将建成4000吨分子筛生产线。公司全面推行ISO9001质量管理体系,建有现代化的实验室和质量控制中心。现有工程技术人员20人,其中工程师8人。 产品系列化、经营多元化,这些都是企业的发展方针,而

分子筛更换方案

涠洲作业区技能竞赛操作工工艺方案试题 一、涠洲终端轻烃回收系统工艺流程介绍 来自原油处理系统的生产分离器、电脱水罐、原油稳定罐和稳定塔的未凝气经脱硫厂脱出硫化氢后经过中压机一级进口分离器V-B01分离出未凝气中所含的液体,液体排到含油污水处理系统处理,气体进入压缩机C-B02经一级增压和水冷器HE-B03冷却后,天然气中的部分重烃就在二级进口分离器V-B04中分离出来,气体再经过二级压缩和水冷器HE-B06冷却后,在二级出口分离器V-B07中全部C5以上重烃以及部分C3和C4组分都被冷凝下来。出口分离器V-B07分离出来的气体进入脱水单元与海管气会合。二级进口分离器V-B04A/B和二级出口分离器V-B07这三个分离器中分离出来的重烃经过重烃预热器HE-B08加热到60O C后在重烃闪蒸罐V-B09中闪蒸,然后用进料泵将闪蒸后的重烃打到分馏单元的脱丁烷塔进行处理。 海上油田来的天然气经8”海管上岸后进入收球器PR-B29和捕集器V-B30A,在捕集器中分离出凝析液,凝析液排到原油处理系统进行处理。从捕集器出来的天然气进入预分离器V-B31进一步脱出天然气中的液体和水分,然后进入分子筛V-B32A/B脱水,再经粉尘过滤器FT-B33过滤出天然气中的杂质,天然气被送到冷分离系统。分子筛有两个,一个脱水,一个再生,脱水时天然气从顶部进底部出,再生时再生气从底部进顶部出。两个分子筛交替进行脱水和再生。从粉尘过滤器出来的一小股天然气(2600m3/h)经过再生气加热炉HE-B36升温到300O C后作为再生气对分子筛进行再生,再生气从分子筛底部进顶部出,饱含水蒸气的再生气经水冷器HE-B34冷却后进入再生气分离器V-B35脱出水分后再生气送到配气站作为透平机组的用气。 经脱水干燥后的天然气分两股进入预冷冷箱HE-B37和HE-B38,进入HE-B38的天然气与脱乙烷塔出来的乙烷干气换热,把乙烷气体加热到20O C,同时天然气本身得到预冷,进入HE-B38的天然气流量以满足乙烷干气的加热温度要求,用温度控制器TI-B381来控制HE-B38的流量,其余的大部分天然气全部进入HE-B37与膨胀机出来的干气换冷,这两股气体会合,温度被冷却到4O C,一起进入丙烷蒸发器HE-B39,经丙烷制冷系统进行制冷,温度冷却到-34O C后大部分C3和C4以上组分被冷凝下来,在一级低温分离器V-B40中进行气液分离,液体进入脱乙烷塔,气体再进入二级低温分离器HE-B41与膨胀机出来的干气换冷,进一步冷却到-61O C后全部C3以上组分及大部分C2组分都被冷凝下来,在二级低温分离器V-B42中进行气液分离,分离出来的液体进入脱乙烷塔,气体经膨胀压缩机的膨胀端节流膨胀做功,温度进一步下降,低温甲烷干气为二级换热器和一级换热器提供冷量换冷后进入膨胀压缩机的压缩机端增压至0.5MPa后送到配气站。 从冷分离单元的一级和二级低温分离器中来的液体分两股进入脱乙烷塔,再脱乙烷塔中分馏出乙烷干气,乙烷干气经板式换热器HE-B38与原料气换热把温度升高到20O C作为再生气和透平用气。脱出乙烷干气后的液体进入脱丁烷塔进一步处理。 脱乙烷塔为填料塔,塔内分为4段,内装填料,有两个进料口,塔底为收液段,塔底液体大部分进入塔底重沸器HE-B47,在重沸器中被热介质油加热,加热后形成气液混合体进入塔底,这样形成对流流动,液体不断被加热,轻组分被蒸发出去向上流动,为脱乙烷塔提供塔底操作温度,在塔中液体向下流过逐步被加热,产生的气体向上流向塔顶,使轻组分被蒸发出来,通过气体向上,液体向下,在填料层中进行逆向传质,达到气液分离的目的。脱乙烷塔保证一定的液位,以保证热虹吸式重沸器能够形成对流既可。来自原油稳定塔和中压单元的重烃闪蒸罐的液态烃在进入脱丁烷塔前先与塔底轻油换热使进料得到预热后从另一个进料口进入脱丁烷塔。塔中蒸发出来的C3和C4组分从塔顶出来,经水冷器HE-B54冷凝下来积蓄在塔顶回流罐V-B55中,回流罐中的液态烃即为液化气,一部分作为回流泵回到塔顶,为塔顶产品提供冷量,另一部分作为液化气产品泵到液化气储罐。 脱丁烷塔也为填料塔,塔内分为3段,内装填料,有两个进料口,在塔中液体向下流过逐步被加热,产生的气体向上流向塔顶,液体大部分进入塔底重沸器HE-B49,在重沸器中被热介质油加热,加热后形成气液混合体进入塔底,这样形成对流流动,液体不断被加热,轻组分被蒸发出去向上流动,为脱丁烷塔提供塔底操作温度。通过气体向上,液体向下,在填料层中进行逆向传质,达到气液分离的目的。脱丁烷塔保证一定的液位,以保证热虹吸式重沸器能够形成对流循环只可,经过液位控制阀流排出进入未稳定轻烃闪蒸罐V-B50,闪蒸出来的未凝气经水冷器冷却后进入原油储运系统,稳定轻烃经与进料换热后再经水冷到轻烃储罐。 各压力容器的安全泄压都是到火炬

分子筛制氧机原理

分子筛制氧机设计原理 赵鑫

1.概述 分子筛式制氧机是指以变压吸附(PSA) 技术为基础,从空气 中提取氧气的新型设备。其利用分子筛物理吸附和解吸技术 在制氧机内装填分子筛,在加压时可将空气中氮气吸附,剩 余的未被吸收的氧气被收集起来,经过净化处理后即成为高 纯度的氧气。具体工作过程为压缩空气经空气纯化干燥机净 化后,通过切换阀进入吸附塔。在吸附塔内,氮气被分子筛 吸附,氧气在吸附塔顶部被聚积后进入氧气储罐,再经除异 味、除尘过滤器和除菌过滤器过滤即获得合格的医用氧气。 2.制氧原理 2.1.吸附剂氧分子筛 分子筛是一种晶状铝硅酸盐,其原子按 一定的形状排列,基本结构单元是四个 氧阴离子围绕一个较小的硅或铝离子而 形成的四面体。钠离子或其它阳离子的 作用是补充铝氧四面体正电荷的不足。 四个氧阴离子的每一个,又都分被另一 个铝氧或硅氧四面体共用,使晶格作三 维延伸。晶格中暴露的阳离子使分子筛 具有更强的吸附能力,这些阳离子起着局部强正电荷格点的作用,对极性分子的阴端进行静电吸引,分子的偶极矩越大,被吸引和吸附得越牢。在阳离子上的局部强正电荷的影响下,分子会受到电磁感应而产生偶矩。氧和氮都具有四极矩,但氮的四极矩(0.3?)比氧(0.1?)比大得多。因此,氮原子与阳离子之间的作用力较强,而被优先吸附。当有压力时,分子筛会吸附较多的氮原子;当减压时,分子筛会将吸附的氮原子释放出来(称为解吸)。 家庭制氧用分子筛一般用13X(NaX)型和5A(CaA)型。13X的氧气吸收率为47%,5A的氧气吸收率为54%。还有更高吸收率的CaX型(71%)、LiX型(82%),但成本太高。

13x分子筛再生

水分、乙炔和二氧化碳都是极性或不饱和分子。分子筛对它们都有很强的亲和力。当使用一段时间后,需要对其进行再生,这样能保证其性能,13x分子筛哪家好?您可以选择安徽天普克环保吸附材料有限公司,下面小编为您介绍,希望能给您带来一定程度上的帮助。 分子筛的共吸附性能使它可以在吸水的同时还可以吸附其他物质,这种亲和力的顺序是:水分>乙炔>二氧化碳。由于是共吸附,势必会使分子筛对每种组分的吸附容量减小。在出吸附剂床层的空气中很快会出现甲烷(CH4)和乙烷(C2H6),接着乙烯(C2H4)和丙烷 (C3H8)几乎与二氧化碳同时在出吸附剂层的空气中出现;以后才依次出现乙炔(C2H2)、丙烯(C3H6)、丁烷(C4H10) 和丁烯(C4H8)。

由于分子筛吸附器的工作周期必须在出口空气中出现二氧化碳之前结束,即切换,空分装置一般配置两台纯化器,正常工作时,一台吸附,吸附时间一般为3小时左,吸附压力为0.5mp,另一台再生,压力为0.005mp,温度为150℃,两台交替运行。这表明乙炔、丙烯、丁烷和丁烯等杂质不能随空气进入空分设备冷箱内。在分 子筛吸附器的设计中,除选用性能好的吸附剂外,吸附剂的再生也不容忽视。即利用加热脱附原理,以出冷箱的污氮气作为再生载体,通过再生蒸汽加热器加热,完成再生。如果再生不完全,必定会影响下一个周期的吸附效率。若如此循环下去,最终将使吸附过程无法持续进行。为此系统配置了电加热器实施高温特殊再生,特殊再生时,

温度甚至高达300,来完成系统长周期运行或吸附剂受到意外污染吸附剂吸附能力下降,使其恢复正常吸附性能。 安徽天普克环保吸附材料有限公司是原上海摩力克分子筛有限公司直属公司,本公司成立于2004年,由于生产量扩增,本公司在安徽合肥空港寿县新桥产业园投资建设生产基地。公司目前拥有年产2000吨分子筛、1500吨活性氧化铝生产线各一条。 产品系列化、经营多元化,这些都是企业的发展方针,而OEM----更是公司多年的经营模式,并且得到广泛好评。我们的用户涉及石油、化工、冶金、汽车、空调、电子仪表等行业,我们的客户群不仅是在国内而且遍及东南亚、欧美等地。公司热忱欢迎国内外客商与我们真诚合作。我们将以精美的产品、可靠的技术、精益求精的服务满足广大客户的要求。 分子筛广泛用于制氧、炼油、化工化肥、医药、钢铁、冶金、酒精、玻璃行业,是气体、液体纯制、分离干燥的好的产品。安徽天普克环保吸附材料有限公司始建于2001年,已有18多年历史,产品有分子筛系列3A分子筛、4A分子筛、5A分子筛、lOX分子筛、13x 分子筛、K13X中空玻璃专用分子筛、变压吸附、富氧专用分子筛、活性氧化铝、瓷球等塔填料。

分子筛特殊再生

分子筛特殊再生 一、特殊再生的目的; 在下述情况下必须进行特殊再生。 1、容器R01/R02刚充填分子筛和氧化铝。 2、分子筛受到意外的污染。 3、分子筛在大气恶劣地区使用七~八年以后,吸附效率下降。 特殊再生的主要目的就是通过高温(290℃)再生除掉分子筛内的残余水分,此操作的最终结果是为了提高分子筛的吸附效率。 二、特殊再生的必要性 分子筛纯化系统作为空分设备的关键系统之一,其运行效果不佳,直接影响着空分设备的运行负荷;更何况分子筛纯化系统还是空分设备安全生产的重要保障。 但是目前,随着分子筛长周期的运行,部分分子筛失活。到了夏季,分子筛入口空气含湿量大,分子筛吸附负荷大。如遇到环境CO2含量偏高,就很容易发生穿透。这样,频繁穿透,给生产稳定造成很大的影响。 更严重的是,随着CO2的穿透,一些烃类也会通过分子筛进入主塔,积累聚集,给安全带来很大的隐患。 因此,针对本装置运行情况,需要对分子筛进行特殊再生,使得分子筛再次活化,保证吸附效果,确保生产安全。 三、特殊再生的操作: 1、汽轮机C01D已投用。 2、HCV1027、HV1296A/B、HV1215、加温总阀,在空压机C01升压前全部关 闭。 3、空压机C01升压至465~470Kap、流量265000Nm3/h左右,增压机C02不 加载。 4、预冷投用,控制E07出口温度小于21℃。适当打开HCV027,降低E60水 温。

5、慢开HV1215,同时调整PIC1213至FI1213:45000Nm3/h左右。(FILL1213: 8000Nm3/h) 6、投用E08。缓慢打开HCV1027降低E60水温。 7、E09送电,检查无故障。 8、纯化器吸附总时间210分钟,以及出口温度TI1247A/B 180℃要解除。 9、纯化器再生加热时程序切手动,再生气先从HV1240、E08走,把TI1247A/B 入口温度升至150℃,大约5小时后,出口温度TI1223/TI1224到达100℃以上,可以转E09特殊再生。 10、缓慢打开VNR031C、缓慢关闭HV1240,同时将HV1215关一些,依据 PI1213压力及FI1213流量。当PDI1218阻力足够高时(PDIL1218:4.0kpa、PDILL1218:2.8kpa),将E09投入使用,根据TI1247A/B情况合上HS1218A/B/C/D/E/F。E09六组电加热器的投用与经过E09的再生气量,有很大关系,量大投多、量少投用少,以TI1240温度决定。一般15分钟投一组。投用5组,第6组根据TI1240情况决定开关,290℃开、305℃停。 投用5组加热器,加温气量控制在16600Nm3/h为宜。(要增加加温气流量可以在程序里面强制打开KV1209/KV1210,加温结束时关闭。) 11、E09内部温度大于350℃,电加热器跳停。E09在投用过程中如跳停,必须 到现场按复位按钮(RESET),然后中控再复位(HS1218A/B/C/D/E/F),待允许启动才能投用。E09跳停后投用时先不要超过3组电加热器,再根据温度依次投电加热器。 12、特殊再生过程中AI1258一定要往下(含水分析)。由于水的沸点在100℃, 所以特殊再生时R01/R02出口温度在100℃时停留时间较长(大约7~8小时),一旦过100℃后,出口温度上升加快。(加热时间一般在20小时左右,其中纯化器入口温度TI1247A/B在275℃以上大约8~9小时,最高出口温度大于180℃)。 13、当加热完成后,毎10分钟停一组E09加热器,待TI1240温度下降到180℃ 以下。缓慢关闭VNR031C,打开HV1240,转为正常加温,其间注意PI1213压力变化。把HV1242手动关闭(关气源阀也可),手动步进对吸附器进行冷吹。当TI1223/TI1224温度足够低,温差小于5℃时冷吹结束。(冷吹时流

沸石分子筛用于气体吸附分离的原因

沸石分子筛用于气体吸附分离的原因 氧气、氮气、一氧化碳及甲烷都是重要的工业原料气体。随着工业的发展,这些原料气体的需求量不断地增加,使N2/O2分离、N2/CH4分离、CO/N2分离及CO/CH4分离具有非常重要的工业意义。工业上气体分离过程有深冷法、吸附分离法等。过去二十多年来,吸附分离法取得了很大的发展,尤其是变压吸附(PSA)循环的逐渐完善,使得气体吸附分离更为经济有效。吸附剂是PSA气体分离技术的基础,吸附剂的性能直接影响最终分离效果,甚至影响工艺步骤的选择和PSA的生命力。适用于PSA的吸附剂必须对目的气体有高的吸附容量和分离选择性;吸附剂的分离选择性系数Α只有在大于3时,PSA过程才具有经济性;当Α低于2时,就很难设计出一个满意的PSA分离过程。在工业上,孔隙率高且通常用于气体或蒸气混合物分离的吸附剂主要有沸石分子筛、活性炭、活性粘土、硅胶及活性氧化铝。沸石分子筛以其规整的晶体结构、均匀一致的孔分布和可调变的表面性质在吸附分离领域得到广泛应用。 沸石分子筛是结晶硅铝酸盐,普通化学式为Mx/n[(AlO2)x(SiO2)y]·mH2O.它在气体分离过程中备受欢迎的一些独特性能是: a.晶体三维微孔结构赋予其很高的热稳定性和水热稳定性; b.与活性炭等吸附剂不同,其孔结构均匀一致,孔大小分布单一; c.通过不同骨架外阳离子交换,可以调变其孔的尺寸; d.通过改变骨架硅铝比,可调变其表面极性; e.与其它类型吸附剂相比,即使在较高的温度 和较低的吸附质分压下,仍有较高的吸附容量。 PSA过程主要是基于以下因素:

沸石分子筛是一种离子型极性吸附剂,孔道表面高度极化,即沸石晶穴内部有强大的库仑场和极性使其易于吸附极性较强、极化率较大的分子。当沸石分子筛晶体粉末与粘合剂经挤压成型时,晶体微粒间形成大孔,这些大孔与晶粒自身的微孔构成了双分散二级孔结构,使其更加符合工业气体分离方面的应用。影响沸石分子筛气体吸附分离的因素主要是,沸石分子筛的孔道(尤其是孔口)的几何因素和沸石分子筛的骨架外阳离子产生的电子因素。由表1可知,这几种气体分子的大小和极性都较为接近。但是,沸石分子筛能将气体有效分离的奥妙在于,沸石分子筛通过离子交换等改善其表面电性和调变其孔口尺寸,从而使具有微小极性差异的气体分子分离开。 总之,沸石分子筛具有适应工业气体分离要求的独特结构,同时可通过离子交换、改变硅铝比、调变骨架元素等方面对其改性,从而实现N2/O2,CH4/N2,CO/N2及CO/CH4的有效分离。

分子筛的三种活化方式

分子筛的活化 在了解分子筛的活化方式之前我简单的将分子筛是什么,查找了一些相关资料进行一定了解,但相关资料比较庞杂,以下这种说法我看来还是比较准确“分子筛是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐,由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成。结构中有规整而均匀的孔道,孔径为分子大小的数量级,它只允许直径比孔径小的分子进入,因此能将混合物中的分子按大小加以筛分。”当然由于分子筛的种类比较繁多而用途也各异,而分子筛的吸附原理也并非只是简单的物理吸附这么简单,有些分子筛同时也具有化学吸附的作用,物理吸附的吸附力为分子间作用力,而化学吸附是由化学键的作用力产生得。而13X分子筛,13X型分子筛的孔径为10A,吸附小于10A 任何分子。 而分子筛的作用主要是将压缩空气中的水分和乙炔、二氧化碳、烃类化合物、及氮氧化物吸附,以符合工艺生产的要求。 二氧化碳(CO2)和一氧化二氮(N2O)会冻结在换热器和冷凝器的管道中从而堵塞通道。如果碳氢化合物含量过高如烃类,特别是乙炔,如果累积在主冷凝蒸发器中有可能形成爆炸性混合物。但是即使用分子筛也未必能将所用的碳氢化合物都除去,特别是丙烷和甲烷,很容易通过分子筛而进入主冷在主冷积聚,这样就只能不断的更新主冷中的液氧将这些碳氢化合物带走,使其维持在一个安全的范围内。除了丙烷和甲烷外还有一些氮氧化合物也会沉积在换热器和主冷中对设备造成损害,而我们厂也针对氮氧化合物添加了相应的吸附剂CAX,以保证工艺的正常运行。相应

的为了增加13X分子筛的吸附效率,还专门用了活性氧化铝来吸收空气中的水分,由于颗粒较13X分子筛坚硬也优先吸附水分被安放在床层的最低端来吸收水分和抵御气流的冲击。 各杂质在分子筛中的吸附量如图所示 分子筛层上应含有CaX吸收残余的氮氧化合物。 有时在启停车过程中由于气流过大也会发生冲床的事故,还由于吸附是发生在高压低温利于吸附,低压高温利于解析所以,因此在启停车过程中压力短暂的降低会影响但吸附剂的吸附容量所以吸附流量不得高于正常工作流量的70%。 还有改变出口温度也会对床层的吸附量产生很的大影响如

分子筛原理

多孔材料在许多领域有着广泛的应用,如微孔分子筛作为主要的催化材料、吸附分离材料和离子交换材料,在石油加工、石油化工、精细化工以及日用化工中起着越来越重要的作用。那么,分子筛原理是什么?为此,安徽天普克环保吸附材料有限公司为大家总结了相关信息,希望能够为大家带来帮助。 吸附功能:分子筛对物质的吸附来源于物理吸附(范德华力),其晶体孔穴内部有很强的极性和库仑场,对极性分子(如水)和不饱和分子表现出强烈的吸附能力。 筛分功能:分子筛的孔径分布非常均一,只有分子直径小于孔穴直径的物质才可能进入分子筛的晶穴内部。 通过吸附的优先顺序和尺寸大小来区分不同物质的分子,所以被形象的称为“分子筛”。

安徽天普克环保吸附材料有限公司是原上海摩力克分子筛有限公司直属公司,本公司成立于2004年,由于生产量扩增,本公司在安徽合肥空港寿县新桥产业园投资建设生产基地。公司目前拥有年产2000吨分子筛、1500吨活性氧化铝生产线各一条。 二期工程将建成4000吨分子筛生产线。公司全面推行ISO9001质量管理体系,建有现代化的实验室和质量控制中心。现有工程技术人员20人,其中工程师8人。 产品系列化、经营多元化,这些都是企业的发展方针,而OEM----更是公司多年的经营模式,并且得到广泛好评。我们的用户涉及石油、化工、冶金、汽车、空调、电子仪表等行业,我们的客户群不仅是在国内而且遍及东南亚、欧美等地。公司热忱欢迎国内外客商与我们真诚合作。我们将以精美的产品、可靠的技术、精益求精的服务满足广大客户的要求。 分子筛广泛用于制氧、炼油、化工化肥、医药、钢铁、冶金、酒

精、玻璃行业,是气体、液体纯制、分离干燥的好的产品。安徽天普克环保吸附材料有限公司始建于2001年,已有18多年历史,产品有分子筛系列3A分子筛、4A分子筛、5A分子筛、lOX分子筛、13x 分子筛、K13X中空玻璃专用分子筛、变压吸附、富氧专用分子筛、活性氧化铝、瓷球等塔填料。 近期开发研制的CM6-5A脱腊分子筛各项,性能指标均达到和超过规定标准,并获得河南省高新技术产品证书,由于我厂产品质量上乘,价格适中,已批量销往缅甸、日本等国,是我国型号导弹和神州系列载人飞船定点供货厂家。 安徽天普克环保吸附材料有限公司周边交通便利,环境优美,我们热忱欢迎新老客户来厂洽谈业务,我们将以优良的产品、合理的价格,为客户提供批发,零售来料交工等服务。

分子筛的三种活化方式

在了解分子筛的活化方式之前我简单的将分子筛是什么,查找了一些相关资料进行一定了解,但相关资料比较庞杂,以下这种说法我看来还是比较准确“分子筛是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐,由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成。结构中有规整而均匀的孔道,孔径为分子大小的数量级,它只允许直径比孔径小的分子进入,因此能将混合物中的分子按大小加以筛分。”当然由于分子筛的种类比较繁多而用途也各异,而分子筛的吸附原理也并非只是简单的物理吸附这么简单,有些分子筛同时也具有化学吸附的作用,物理吸附的吸附力为分子间作用力,而化学吸附是由化学键的作用力产生得。而13X分子筛,13X型分子筛的孔径为10A,吸附小于10A 任何分子。 而分子筛的作用主要是将压缩空气中的水分和乙炔、二氧化碳、烃类化合物、及氮氧化物吸附,以符合工艺生产的要求。 二氧化碳(CO2)和一氧化二氮(N2O)会冻结在换热器和冷凝器的管道中从而堵塞通道。如果碳氢化合物含量过高如烃类,特别是乙炔,如果累积在主冷凝蒸发器中有可能形成爆炸性混合物。但是即使用分子筛也未必能将所用的碳氢化合物都除去,特别是丙烷和甲烷,很容易通过分子筛而进入主冷在主冷积聚,这样就只能不断的更新主冷中的液氧将这些碳氢化合物带走,使其维持在一个安全的范围内。除了丙烷和甲烷外还有一些氮氧化合物也会沉积在换热器和主冷中对设备造成损害,而我们厂也针对氮氧化合物添加了相应的吸附剂CAX,以保证工艺的正常运行。相应的为了增加13X分子筛的吸附效率,还专门用了活

性氧化铝来吸收空气中的水分,由于颗粒较13X分子筛坚硬也优先吸附水分被安放在床层的最低端来吸收水分和抵御气流的冲击。 各杂质在分子筛中的吸附量如图所示 分子筛层上应含有CaX吸收残余的氮氧化合物。 有时在启停车过程中由于气流过大也会发生冲床的事故,还由于吸附是发生在高压低温利于吸附,低压高温利于解析所以,因此在启停车过程中压力短暂的降低会影响但吸附剂的吸附容量所以吸附流量不得高于正常工作流量的70%。 还有改变出口温度也会对床层的吸附量产生很的大影响如图: 横坐标是入口温度,竖坐标代表吸附流量。 分子的吸附过程根据他的吸附原理一般分为变温吸附和变压吸附,如果压力不变,在常温或低温的情况下吸附,用高温解吸的方法,称为变温吸附(简称TSA)。 如果温度不变,在加压的情况下吸附,用减压(抽真空)或常压解吸的方法,称为变压吸附(简称PSA)。 而我们工厂所用的TSA,吸附完的分子筛需要活化再生而才能够投入下一个循环使用, 完整的解吸需要加热的污氮气对吸附剂床层进行彻底的吹

第八组分子筛计算步骤

7.7.2 分子筛脱水工艺计算 (1)工艺计算的基础数据 分子筛脱水由吸附和再生两部分组成,吸附采用双塔流程,再生加热气和冷吹气采用干气,加热方式采用燃气管式加热炉加热。其主要设备由分子筛吸附器、再生气加热炉、再生气冷却器、再生气分离器。 该部分主要计算分子筛吸附器尺寸,再生气加热炉、再生气冷却器、再生气水分离器设计计算归于其它部分。 选用4A 分子筛脱水,其特性如下: 分子筛粒子类型:直径3.2 mm 球形 分子筛的有效湿容量:8 kg (水)/100 kg (分子筛) 分子筛堆积密度:700 kg/m 3 分子筛比热:0.96 kJ/(kg·℃) 瓷球比热:0.88 kJ/(kg·℃) 操作周期为8小时,再生加热时间为4.5小时,再生冷却时间为3.2小时,操作切换时间为0.3小时。加热炉进口温度为44.098 ℃,加热炉出口温度为275 ℃。 工艺计算主要的基础数据如下: 原料气压力:3.5 MPa 原料气温度:30 ℃ 床层温度:35 ℃ 天然气气体流量:10110 kg/h 饱和含水量:3.60 kg/h 天然气相对湿度:100% 天然气在3.5MPa 、30℃下的密度:27.51 kg/m 3 天然气在3.5MPa 、30℃时粘度:1.2210×10-2 cp 再生加热气进吸附器的压力:1733.72 kPa 再生加热气进吸附器的温度:260 ℃ 再生加热气出吸附器的温度:200 ℃ 再生气在1733.72 kPa 、260 ℃下的密度:6.72 kg/m 3 干气温度:44.1 ℃ 干气压力:2033.72 kPa 干气将床层冷却到:50 ℃ 干气在44.1℃、2033.72 kPa 的密度:13.77 kg/m 3 再生气在260℃、1733.72 kPa 的热焓:-3776.58 kJ/kg 再生气在115℃、1733.72 kPa 的热焓:-4167.3 kJ/kg 再生气在275℃、1733.72 kPa 的热焓:-3731.98 kJ/kg 干气在140℃、2033.72 kPa 的热焓:-4106.71 kJ/kg 干气在44.1℃、2033.72 kPa 的热焓:-4338.85 kJ/kg 干气在44.1℃、2033.72 kPa 下的低位热值:48381.32 kJ/kg (2)直径和高径比的计算 原料气在3500kPa ,25℃下含水量为194.161=G kg/h (??) 根据天然气脱水设计规范取操作周期为8=τ小时,总共脱水:

分子筛

分子筛 33130215 高红雪 分子筛是指具有均匀的微孔,其孔径与一般分子大小相当的一类物质。分子筛的应用非常广泛,可以作高效干燥剂、选择性吸附剂、催化剂、离子交换剂等,但是使用化学原料合成分子筛的成本很高。常用分子筛为结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐,是由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成分子尺寸大小(通常为0.3~2 nm)的孔道和空腔体系,因吸附分子大小和形状不同而具有筛分大小不同的流体分子的能力。 分子筛是一种具有立方晶格的硅铝酸盐化合物。分子筛具有均匀的微孔结构,它的孔穴直径大小均匀,这些孔穴能把比其直径小的分子吸附到孔腔的内部,并对极性分子和不饱和分子具有优先吸附能力,因而能把极性程度不同,饱和程度不同,分子大小不同及沸点不同的分子分离开来,即具有“筛分”分子的作用,故称分子筛。由于分子筛具有吸附能力高,热稳定性强等其它吸附剂所没有的优点,使得分子筛获得广泛的应用。 美国科学家发现,通过调整温度,能够精确地控制一种钛硅酸盐材料中的孔洞大小,制造出精密的新型分子筛。一些晶体材料内部有着大量均匀的微孔,尺寸比孔洞小的分子能够穿过,而大分子不能穿过,因此可以起到分离不同分子的作用,这类材料被称为分子筛。分子筛可以通过诸多方法合成:水热合成法、水热转换法、离子交换法等方法。 分子筛为粉末状晶体,有金属光泽,硬度为3~5,相对密度为2~2.8,天然沸石有颜色,合成沸石为白色,不溶于水,热稳定性和耐酸性随着SiO2/Al2O3组成比的增加而提高。分子筛有很大的比表面积,达300~1000m2/g,内晶表面高度极化,为一类高效吸附剂,也是一类固体酸,表面有很高的酸浓度与酸强度,能引起正碳离子型的催化反应。当组成中的金属离子与溶液中其他离子进行交换时,可调整孔径,改变其吸附性质与催化性质,从而制得不同性能的分子筛催化剂。

(推荐)分子筛吸附原理

分子筛吸附原理 吸附是一种把气态和液态物质(吸附质)固定在固体表面(吸附剂)上的物理现象,这种固体(吸附剂)具有大量微孔的活性表面,吸附质的分子受到吸附剂表面引力的作用,从而固定在上面。引力的大小取决于: -吸附剂表面的构造(微孔率); -吸附质的分压; -温度。 吸附伴随着放热,是一种可逆的现象。类似于凝结: -如果增加压力。吸附能力增加; -降低温度,吸附能力增加。 因此,在吸附时,要使压力升到最高,温度降到最低。解吸时,则要使压力降到最低,温度升到最高。

带有吸附床的净化工艺 也叫空气净化的“干燥-脱除CO 2 ”工艺。 为使空气获得较低的净化前温度,常用制冷机组或空气水冷塔 对其进行降温。(图中的“X10”表示预冷设备。) 净化装置位于空气压缩机、空气预冷系统之后,为了保持净化 器工作的连续性,需要使用两台吸附器。当一台工作时(即正在脱除H 2 O 与CO 2 ),另一台处于再生状态。 吸附阶段 由于氧化铝吸附CO 2的效果很差,故它主要用于吸附H 2 O,而位于 其后的分子筛则处理干燥后含有 CO 2 的空气。 注:分子筛具有很强的吸水性,因此,在吸附和再生期间绝不 能让分子筛与水份接触而降低其吸附CO 2 的能力。如果有意外情况发生使

水份带入了分子筛,惟有高温特殊再生(见10 章)才能够使其恢复原有的吸附性能。

下图显示了吸附质在临近穿透的时刻(在吸附阶段结束),CO 2 O在两种吸附床层中及给定时间内的含量分布图。 与H 2 吸附器必须在吸附质的前锋抵达吸附出口之前进行再生(即在穿透之前)。 再生阶段: 再生就是利用压力和温度两方面的因素,将吸附器里的吸附质排出去。 首先,将吸附器降压至较低的压力(大气压力)。用加热的干燥气体,解吸并带走所吸附的吸附质。然后,用未加热的干燥气体,将热端面推向铝胶床层,直至其出口,这样。吸附剂又恢复到随之而来的吸附阶段时的正常温度。 过程见图示:

某分子筛吸附脱水工艺设计-画流程图和平面布置图

重庆科技学院 课程设计报告 院(系): 石油与天然气工程学院专业班级:油气储运工程学生姓名:美女学号: 22222222 设计地点(单位)石油与安全科技大楼K713 设计题目:某分子筛吸附脱水工艺设计 —画流程图和平面布置图 完成日期: 2014 年 6月 19 日 指导教师评语: 成绩(五级记分制): 指导教师(签字):

引言 中国天然气生产主要经历了两个阶段:第一阶段(1949-1995年)为起步阶段,天然气年产量由0.112亿立方米增至174亿立方米,年均增长仅3.8亿立方米;第二阶段(1995-2009年)为快速发展阶段,天然气年产量由174亿立方米增长到841亿立方米,期间累计增长量是1995年前的近4倍,年均增长高达47.6亿立方米。中国天然气产量开始高速增长始于2004年,之前的同比增长率大多不超过10%,而2004年之后,以年均约18%的增速增长。 权威机构分析,天然气将是未来世界一次能源中发展最快的一种。因此,提高天然气的质量是刻不容缓的事情。其中天然气脱水是提升天然气的质量一个重要环节。 天然气的脱水方法多种多样,按其原理可归纳为低温冷凝法、吸收脱水法和吸附脱水法三种。吸附法脱水由于其具有高的脱水深度、装置简单、占地面积小等优点,在天然气深度脱水、深冷液化和海上平台等方面居于不可动摇的地位。

目录 引言 ................................................................... I 摘要 (1) 1基本设计 (2) 1.1 设计原则 (2) 1.2气质工况及处理规模 (2) 2分子筛脱水工艺流程 (3) 2.1分子筛的选择 (3) 2.2流程选择 (3) 2.3再生方法选择 (5) 2.4工艺参数优选 (6) 2.5工艺流程图见附录一 (6) 2.6分子筛脱水工艺流程介绍 (6) 2.7注意事项 (7) 3平面布置图 (8) 3.1站面平面布置基本要求 (8) 3.2设备平面布置图见附录二 (8) 4总结 (10) 参考文献 (11) 附录一 (12) 附录二 (13)

分子筛再生注意事项

分子筛再生注意事项 分子筛使用前都必须经过高温脱水活化,才能有效地发挥作用。活化温度不能高于600℃,一般控制在550±10℃加热二小时,活化后待温度降到200℃左右应立即取出存放在干燥器内备用,用过的或吸附饱和后的分子筛,经过重新活化,可反复使用。但是我在杂志上看到一篇文章,讲述他们的实例,分子筛大量进水后,利用上述方法再生,但是导致两个分子筛都有大量水,两个都再生,最后都失去了吸附作用。原因是:分子筛大量进水后,水分和分子筛作用,水由游离态的水变成了分子筛的结晶水,即使再生温度为200度也不能去除结晶水,必须拿到厂家400℃以上回炉才能恢复分子筛的吸附功能! 假如你的分子筛大量进水,进水时间超过10分钟,并且从再生气放空能看到明显水渍,那就可以判定分子筛必须回炉了,没必要再生了。指望再生的温度解吸分子筛那是根本不可能的事情了。 如果分子筛发生进水,能够急时有效地进行处理,可能需要高温活化几个周期,便可以恢复其吸附性能;如果是分子筛发生大量进水,在高温活化状态时,水中大量微生物,在高温状态下形成碳酸钙及碳酸镁等,会使分子筛吸附剂形成永久吸附,甚至还会使部分吸附剂在长周期高温活化状态下会形成粉化及发黄,失去其吸附性能;也正是如那篇文章上所说的,在这种状态下,只能更换新的分子筛; 3A分子筛再生: 为了取得好的操作性能和尽可能长的寿命,3A分了筛使用一定时间后必须再生,再生通常是与吸附逆向进行的,这样可以使被容纳于吸附床入口处的大部分吸附物质不必通过整个床层,部分分子筛也可不与湿热气体接触,从而提高分子筛寿命。 先将吸附罐内原料退出,罐体抽真空,再用加热的干燥N2或过热蒸汽做再生气(在生气尽可能的干燥,否则会影响吸附效率),逆向进入分子筛干燥罐(A/B)进行再生,控制进口温度220~350℃,出口温度≧150℃,恒温吹扫6~8小时,使分子筛脱除吸附水,然后使用常温干燥氮气对干燥罐(A/B)进行降温处理冷吹至出口气体温度降到30余度时,即可结束备用。

分子筛

分子筛 一、分子筛的品种型号 分子筛(又称合成沸石)是一种硅铝酸盐多微孔晶体,它是由SiO和AIO四面体组成和框架结构。在分子筛晶格中存在金属阳离子(如Na,K,Ca等),以平衡四面体中多余的负电荷。分子筛的类型按其晶体结构主要分为:A型,X型,Y型等. A型 主要成分是硅铝酸盐,孔径为4A(1A=10 -10 米),称为4A(又称纳A型)分子筛;用Ca2+交换4A分子筛中的Na+,形成5A的孔径,即为5A(又称钙A型)分子筛;用K+交换4A分子筛的Na+,形成3A的孔径,即为3A(又称钾A型)分子筛。 X型 硅铝酸盐的晶体结构不同(硅铝比大小不一样),形成孔径为9—10A的分子筛晶体,称为13X(又称钠X型)分子筛;用Ca2+交换13X分子筛中的Na+,形成孔径为9A的分子筛晶体,称为10X(又称钙X型)分子筛 Y型 Y型分子筛具有X型分子筛烃似的晶体结构,但化学组成不同(硅铝比较大)通常用于催化领域。 分子筛是一种硅铝酸盐,主要由硅铝通过氧桥连接组成空旷的骨架结构,在结构中有很多孔径均匀的孔道和排列整齐、内表面积很大的空穴。此外还含有电价较低而离子半径较大的金属离子和化合态的水。由于水分子在加热后连续地失去,但晶体骨架结构不变,形成了许多大小相同的空腔,空腔又有许多直径相同的微孔相连,比孔道直径小的物质分子吸附在空腔内部,而把比孔道大得分子排斥在外,从而使不同大小形状的分子分开,直到筛分分子的作用,因而称作分子筛。它主要用于各种气体、液体的深度干燥,气体、液体的分离和提纯,催化剂载体等,因此广泛应用于炼油、石油化工、化学工业、冶金、电子、国防工业等,同时在医药、轻工、农业、环保等诸多方面,也日益广泛地得到应用。 3A型分子筛,主要用于石油裂解气、烯烃、炼气厂、油田气的干燥,是化工、医药、中空玻璃等工业用干燥剂。 化学式:2/3K2O·1/3Na22O·AI2O3·2SiO2·.9/2H2O 主要用途:1、液体(如乙醇)的干燥 2、中空玻璃中的空气干燥 3、氮氢混合气体的干燥 4、制冷剂的干燥 4A型分子筛主要用于天然气以及各种化工气体和液体、冷冻剂、药品、电子材料以及易变物质的干燥、氩气纯化、甲烷、乙烷丙烷的分离。 化学式:Na2O·Al2O3·2SiO2·9/2H2O 主要用途:1、空气、天然气、烃完烷、制冷剂等气体和液体的深度干燥; 2、氩气的制取和净化; 3、电子元件和易受潮变质物质的静态干燥; 4、油漆、聚脂类、染料、涂料中做脱水剂。 5A型分子筛 化学式:3/4CaO·1/4Na2O·Al2O3·2SiO2·9/2H2O 主要用途:1、天然气干燥、脱硫、脱二氧化碳; 2、氮氧分离、氮氢分离,制取氧、氮和氢; 3、石油脱腊、从支烃、环烃中分离正构烃。(可再生) 13XAPG 分子筛 主要用于大中型空分装置原料气的净化。 中空玻璃专用分子筛系列,可以同时吸附中空玻璃中的水分和残留有机物,使中空玻璃即使

分子筛孔径与吸附物质的类型

分子筛是一种具有立方晶格的硅铝酸盐化合物,主要由硅铝通过氧桥连接组成空旷的骨架结构,在结构中有很多孔径均匀的孔道和排列整齐、内表面积很大的空穴。此外还含有电价较低而离子半径较大的金属离子和化合态的水。由于水分子在加热后连续地失去,但晶体骨架结构不变,形成了许多大小相同的空腔,空腔又有许多直径相同的微孔相连,这些微小的孔穴直径大小均匀,能把比孔道直径小的分子吸附到孔穴的内部中来,而把比孔道大得分子排斥在外,因而能把形状直径大小不同的分子,极性程度不同的分子,沸点不同的分子,饱和程度不同的分子分离开来,即具有“筛分”分子的作用,故称为分子筛。 气体行业常用的分子筛型号; A型:钾A(3A),钠A(4A),钙A(5A) X型:钙X(10X),钠X(13X) Y型:,钠Y,钙Y 分子筛吸湿能力极强,用于气体的纯化处理,保存时应避免直接暴露在空气中。存放时间较长并已经吸湿的分子筛使用前应进行再生。分子筛忌油和液态水。使用时应尽量避免与油及液态水接触。干燥器在8-12℃下工作,在加温至350℃下冲气再生。 其化学组成通式为:[M2(Ⅰ)M(Ⅱ)]O.Al2O3.nSiO2.mH2O式中M2(Ⅰ)和M(Ⅱ)分别为为一价和二价金属离子,多半是钠和钙,n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Al(HO)3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,一般n=2~10,m=0~9。 沸石的特点是具有分子筛的作用,它有均匀的孔径,如3A、4A、5A、10A细孔。有4A孔径的4A沸石可吸附甲烷、乙烷,而不吸附三个碳以上的正烷烃。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。 3A分子筛 裂解气中一般含有400~700PPm的水份,这些水份在深冷分离操作时会结成冰,另外在高压和低温条件下,水还能与低碳烷烃(如:CH4、C2H6及C3H8等)生成白色结晶的烃水合物。而冰与烃水合物的晶体均可导致辞管道及设备堵塞,以至造成停车。因此,石油裂解气在深冷分离之前必须进行深度脱水干燥,使裂解气中的水含量降低到小于5PPm(即其露点低于-60℃)。目前国内处公认并普通采用的最为理想的深度干燥吸附剂为3A沸石分子筛。 不吸附较大的烃类分子(如:C2H6、C2H4、C3H8及C3H6等),因而可以避免烯烃化合物在分子筛孔道内部结焦,从而延长吸附剂的使用寿命。 3A分子筛的孔径是3A,主要用于吸附水,不吸附直径大于3A的任何分子。 4A分子筛 吸附水,甲醇、乙醇、硫化氢、二氧化硫、二氧化碳、乙烯、丙烯,不吸附直径大于4A的任何分子(包括丙烷),对水的选择吸附性能高于任何其他分子。是工业上用量最大的分子筛品种之一。主要用于氟里昂制冷剂的干燥及其它分子尺寸大于4.8A的物质的脱水干燥。 具体应用:空气、天然气、烷烃、制冷剂等气体和液体的深度干燥;氩气的制取和净化;药品包装、电子元件和易变质物质的静态干燥;油漆、燃料、涂料中作为脱水剂。 5A分子筛. 5A制氧分子筛用途:用于空分制氧上做高效的氧氮分离吸附剂,其生产的氧纯度可根据需要控制在50~90%之间。 5A脱蜡分子筛:广泛用于石油化工、化工等脱蜡装置中。脱蜡后的油品质量具有低冰点的航空煤油的优良性能,分离出的石蜡可作为合成洗涤剂的化工原料。 13X分子筛:孔径为10A,吸附小于10A任何分子,可用于催化剂协载体、水和二氧化碳共吸附、水和硫化氢气体共吸附,主要应用于医药和空气压缩系统的干燥,根据不同的应用有不同的专业品种,吸附重烃。

分子筛制氮机原理及条件

分子筛制氮机原理及条件 一、分子筛制氮机的原理 磐安恒远制氮机有限公司生产的分子筛制氮机是利用分子筛变压吸附原理(PSA)从空气中分离制取氮气。分子筛对空气中的氧和氮的分离作用主要是基于这两种气体在碳分子筛表面上的扩散速率不同。直径较小的气体分子(O2)扩散速率较快,较多的进入分子筛微孔。直径较大的气体分子(N2)扩散速率较慢,进入分子筛微孔较少,这样在气相中可以得到氮的富集成分。因此,利用分子筛对氧和氮在某一时间内吸附量的差别这一特性,由全自动控制系统按特定可编程序施以加压吸附,常压解析的循环过程,完成氮氧分离,获得所需高纯度的氮气。 二、分子筛制氮机控制的条件 1、空气压缩纯化过程 纯原料空气进入分子筛吸附塔,是非常必要的,因为颗粒及有机气体进入吸附塔会堵塞碳分子筛的微孔,并逐渐使碳分子筛的分离性能降低。纯化原料空气的方法有:1、使空压机的进气口远离有、油雾、有机气体的场所;2、通过冷干机、吸附剂净化系统等,最后经处理后的原料空气进入碳分子筛吸附塔。 2、产品氮气的浓度和产气量 分子筛制取氮气,其N2浓度和产气量可根据用户的需要进行任意调节,在产气时间及操作压力确定时,调低产气量,N2浓度将提高,反之,N2浓度则下降。用户可根据实际需要调节。

3、均压时间 分子筛制氮过程,当一个吸附塔吸附结束时,可将此吸附塔内的有压气体从上下两个方向注入另一个已再生好的吸附塔中,并使两塔气体压力相同,此一过程称为吸附塔的均压,选择适当的均压时间,即可回收能量,也可以减缓吸附塔内的分子筛受到冲击,从而达到延长碳分子筛的使用寿命。参考阀门的切换速度一般选择均压时间为1-3秒。 4、产气时间 根据分子筛对氧和氮的吸扩散速率不同,其吸附O2在短时间内就达到平衡,此时,N2的吸附量很少,较短的产气时间,可有效的提高碳分子筛的产气率,但同时也增加了阀门的动作频率,因此阀门的性能也很重要。一般选择吸附时间为30-120秒。小型高纯制氮机推荐使用短的产气时间,大型低浓度推荐使用长的产气时间。 5、操作压力 分子筛在动力学效应的同时,又具有平衡吸附效应,吸附质分压高,吸附容量也高,因此加压器吸附是有利的,但吸附压力太高,对空压机的造型要求也增高,另外常压再生与真空再生两个流程对吸附压力要求也不同,综合各项因素,建议常压再生流程的吸附压力选为5-8kg/cm2为宜;真空再生流程的吸附压力选择为3-5Kg/cm2为宜。 6、使用温度 作为吸附剂选择较低的吸附温度有利于碳分子筛性能的发挥,制氮机工艺在有条件的情况下,采取降低吸附温度是有利的。

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