【炭分子筛的吸附动力学和快速变压吸附法制富氮的研究】廖定满.pdf

摘要本文研究了炭分子筛的制造方法及炭分子筛对氧和氮的吸附相平衡,吸附动力学以及快速变压吸附法制氮的操作,对炭分子筛的制备,本文采用了活化和苯裂解处理两个步聚控制产品的比表面积和孔径分布,研究表明活化过程的烧失率在22 以上时,不能制各炭分子筛:烧失率为16 时,可制得具有良好分于筛特性的产品,文中研究了炭分子筛吸附的活化扩散模型,该模型与实验结果相吻公。本文最部分研究了炭分子筛的快速变压吸附法制氮工艺,所制得产品的氮含盘最高为98。

一、前官变压吸附分离(PressureSwingAdsorption简称 PSA)是一种气体分离技术,它利用吸附剂在高压下对气体的吸附能力比低压下高这一特性,当气体压力周期性地变化时,吸附剂在高压下吸附,在低压下解吸再生,从而使气体混合物得以分离.无发以来,由于它具有流程简单、操作方便、易于控制、节省能源等优点,使这种分离技术发展很快,目前已广泛应用于氢提纯、干燥、空分制富氧、富氮、炼厂气分离等的拦作中 2～7].快逗变压吸附法(Radpid PressureSwing Adsorpi ion,简称RPSA)是近年来发展起来的一冲新的变压吸附工艺,它与普通交压吸附法相比,具有

5、与蒸发吸着法:这种方法以多孔炭素材料为原料,在 40Q～900℃下与含有乙烯、苯、甲苯等碳氢化合物的情性气体接触,便碳氢化合物的热分解碳蒸发附着在孔壁上,使孔隙直径减少,以取得炭分子筛,这种方法可以减少孔隙直径,而尽量 MSC一V活性炭为原料,以苯为裂解物,采用这种方法制得用于料,预先吸附乙烯后,于400℃下加热处理,获得所需的炭分子筛.目前,以炭分子筛为吸附剂的变压吸附制氨流程中,主要是普通变压吸附工艺,其制氮效果与传统的深冷制氮相比较,在设备投资、操作成本、能耗等方面都有明显的优越性。