分子篩吸附原理

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1、實用標(biāo)準(zhǔn)文案分子篩吸附原理吸附是一種把氣態(tài)和液態(tài)物質(zhì)（吸附質(zhì)）固定在固體表面（吸附劑）上的物理現(xiàn)象，這種固體（吸附劑）具有大量微孔的活性表面，吸附質(zhì)的分子受到吸附劑表面引力的作用，從而固定在上面。引力的大小取決于：-吸附劑表面的構(gòu)造（微孔率）；-吸附質(zhì)的分壓；-溫度。吸附伴隨著放熱，是一種可逆的現(xiàn)象。類似于凝結(jié)：-如果增加壓力。吸附能力增加；-降低溫度，吸附能力增加。因此，在吸附時，要使壓力升到最高，溫度降到最低。解吸時，則要使壓力降到最低，溫度升到最高。精彩文檔實用標(biāo)準(zhǔn)文案帶有吸附床的凈化工藝也叫空氣凈化的“干燥－脫除C

2、O2”工藝。為使空氣獲得較低的凈化前溫度，常用制冷機組或空氣水冷塔對其進行降溫。（圖中的“X10”表示預(yù)冷設(shè)備。）凈化裝置位于空氣壓縮機、空氣預(yù)冷系統(tǒng)之后，為了保持凈化器工作的連續(xù)性，需要使用兩臺吸附器。當(dāng)一臺工作時（即正在脫除H2O與CO2），另一臺處于再生狀態(tài)。吸附階段由于氧化鋁吸附CO2的效果很差，故它主要用于吸附H2O，而位于其后的分子篩則處理干燥后含有CO2的空氣。注：分子篩具有很強的吸水性，因此，在吸附和再生期間絕不能讓分子篩與水份接觸而降低其吸附CO2精彩文檔實用標(biāo)準(zhǔn)文案的能力。如果有意外情況發(fā)生使水份帶入了

3、分子篩，惟有高溫特殊再生（見10章）才能夠使其恢復(fù)原有的吸附性能。下圖顯示了吸附質(zhì)在臨近穿透的時刻（在吸附階段結(jié)束），CO2與H2O在兩種吸附床層中及給定時間內(nèi)的含量分布圖。吸附器必須在吸附質(zhì)的前鋒抵達吸附出口之前進行再生（即在穿透之前）。再生階段:再生就是利用壓力和溫度兩方面的因素，將吸附器里的吸附質(zhì)排出去。首先，將吸附器降壓至較低的壓力（大氣壓力）。用加熱的干燥氣體，解吸并帶走所吸附的吸附質(zhì)。然后，用未加熱的干燥氣體，將熱端面推向鋁膠床層，直至其出口，這樣。吸附劑又恢復(fù)到隨之而來的吸附階段時的正常溫度。過程見圖示：精彩

4、文檔實用標(biāo)準(zhǔn)文案吸附器1凈化升壓冷卻加熱降壓時間升壓冷卻加熱降壓凈化時間吸附器2即為：-吸附凈化；-降壓；-用加熱的干氣體吹掃吸附器；-用未經(jīng)加熱的干氣體吹掃吸附器；-升壓。在有其他中間過程的大型裝置中，該循環(huán)過程可能更為復(fù)雜。下表列出了大型裝置的各個階段，并附有步進條件。吸附器1FORBOTTLE1精彩文檔實用標(biāo)準(zhǔn)文案階段該階段結(jié)束的條件備注1并聯(lián)閥門動作完成2空氣切斷閥門動作完成3降壓低壓聯(lián)鎖(PSL)的時間延續(xù)4吹除閥門動作完成調(diào)節(jié)流量5加熱時間延續(xù)電或蒸汽加熱安全的低溫聯(lián)鎖(TSL)6冷卻時間延續(xù)高溫切斷聯(lián)鎖控制(

5、TSH)7污氮切斷閥門動作完成8升壓低壓差聯(lián)鎖(PDSL)的時間延續(xù)9待用切換周期的時間延續(xù)各步逐可以由下面的圖示說明。例如：-吸附器R01處于再生狀態(tài)；-吸附器R02處于工作狀態(tài)。精彩文檔實用標(biāo)準(zhǔn)文案第一步吸附器R01：處于吸附狀態(tài)吸附器R02：并聯(lián)狀態(tài)閥門動作：V1，V3：打開V2，V4：打開步進條件：V1，V2，V3，V4開PDSL－2：無壓差報警切換時間到第二步吸附器R01：切斷狀態(tài)吸附器R02：吸附狀態(tài)閥門動作：V2：關(guān)閉V4：關(guān)閉步進條件：V2與V4關(guān)閉反饋精彩文檔實用標(biāo)準(zhǔn)文案第三步吸附器R01：降壓狀態(tài)吸附器

6、R02：吸附狀態(tài)閥門動作：V10：打開步進條件：V10開PSL－1：低壓報警PSL－1計時第四步吸附器R01：吹除狀態(tài)吸附器R02：吸附狀態(tài)閥門動作：V6：打開V8：打開步進條件：V6和V8開精彩文檔實用標(biāo)準(zhǔn)文案第五步吸附器R01：加熱狀態(tài)吸附器R02：吸附狀態(tài)閥門動作：V10：關(guān)閉步進條件：加熱計時結(jié)束無TSL報警報警：檢查加溫時間第六步吸附器R01：冷卻吸附器R02：吸附閥門動作：無步進條件：冷卻計時結(jié)束無TSH報警報警：檢查降溫時間精彩文檔實用標(biāo)準(zhǔn)文案第七步吸附器R01：切斷狀態(tài)吸附器R02：吸附狀態(tài)閥門動作：V6：

7、關(guān)閉V8：關(guān)閉步進條件：V6與V8關(guān)報警第八步吸附器R01：升壓狀態(tài)吸附器R02：吸附狀態(tài)閥門動作：V11：打開步進條件：PDSL－1:無壓差報警調(diào)節(jié)為了減少熱量損耗和機械疲勞，最好使吸附器切換的循環(huán)周期盡可能長，而升壓和降壓時間盡可能短，以減少再生后的等待時間。精彩文檔實用標(biāo)準(zhǔn)文案注：吸附器升壓、降壓時間縮短的可能性，應(yīng)使氣流在吸附器內(nèi)的穿行速度不超出允許范圍，以減少機械損耗。調(diào)節(jié)再生氣的流量是為了能在要求的時間內(nèi)完成吸附劑的再生。調(diào)整安全的加熱溫度。調(diào)節(jié)加熱的時間，以便使吸附器出口氣流溫度實際超過要求的溫度（峰值t2,

8、t3,t4,）。調(diào)節(jié)PDSL和PSL到20kPa。在再生期間，再生氣流在吸附器進、出口處的溫度分布，見于下圖：從吸附器入口曲線，可以識別出加熱階段和冷卻階段。溫度曲線中的衰減部份是由于再生吸附器上游的金屬余熱而形成的（管道，無旁通的加熱器）。吸附器出口的溫度曲線，依次對應(yīng)著各個再生步驟（在該再生過程中C