分子篩工作原理
發(fā)布時間:
2023-04-06
低溫精餾法分離空氣裝置中,在空氣在進入精餾塔之前必須將原料空分中的水分、二氧化碳、乙炔、碳氫化合物等物質進行清除,不然低溫環(huán)境下水分、二氧化碳會結冰依附在熱交換器、精餾塔之中,使設備工作效率降,阻力升高:液氧中甲烷溶解度大,不易析出,其它成份會在液氧中析出在精餾塔中集聚,危及裝置的運行。為避免低溫設備堵塞、爆炸,保證裝置的長期安全、可靠運行。所以說,在空氣進入低溫冷箱前對空分進行純化處理,分子篩便是其中的關鍵裝置。
低溫精餾法分離空氣裝置中,在空氣在進入精餾塔之前必須將原料空分中的水分、二氧化碳、乙炔、碳氫化合物等物質進行清除,不然低溫環(huán)境下水分、二氧化碳會結冰依附在熱交換器、精餾塔之中,使設備工作效率降,阻力升高:液氧中甲烷溶解度大,不易析出,其它成份會在液氧中析出在精餾塔中集聚,危及裝置的運行。為避免低溫設備堵塞、爆炸,保證裝置的長期安全、可靠運行。所以說,在空氣進入低溫冷箱前對空分進行純化處理,分子篩便是其中的關鍵裝置。
分子篩是氣-固相吸附劑的一種,分子篩經加熱失去結晶水,晶體內形成許多孔穴,其孔徑大小與被吸附氣體分子直徑相近,且非常均勻。它能把小于孔徑的分子吸進孔隙中把大于孔徑的分子擋在孔隙外。因此,它可以根據分子的大小,把各種組分分離,“分子篩”亦由此得名,分子篩由兩臺吸附器、加熱設備、儀電控閥門管道組成,兩臺吸附器臺吸附,一臺再生,相互切換使用。吸附器吸附時間通常為四小時,控制吸附器二氧化碳小于1PPM,由于吸附階段空氣壓力高,再生階段要求壓力低,因此分子篩再生時間由降壓加熱、冷吹、升壓四階段組成,再生加熱是為了脫除吸附劑中的雜質,達到吸附劑循環(huán)使用的目的。
經空氣冷卻塔冷卻后的空氣進入吸附器,水分、乙炔、二氧化碳都是級性分子,對他們有極強的親和力,分子篩可以迅速的吸收,同時分子篩的共吸附性能使它可以在吸收空分中的水分的同時還可以吸附其它物質。分子篩的吸附過程中烯烯,出吸附劑床層的空氣中很快出現甲烷、乙烷,接著是乙、丙烷、二氧化碳,以后依次出現乙炔、丙烯、丁烷、乙烯
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