气体纯化再生技术资料

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1、气体纯化再生资料一.分子筛工作原理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.吸附功能：分子筛对物质的吸附来源于物理吸附，其晶体孔穴A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”。二.常用分子筛介绍1)5八分子筛化学式：化学式：3/4CaOl/4Na2OA12O3-2SiO2-9/2H2O硅铝比：SiO2/AI2O3~2有效孔径：约5A应用：5八分子筛可吸附小于该孔

2、径的任何分子，一般称为钙分子筛。它除具有3A,4八分子筛所具有的功效外，还可吸附C3—C4正构烷径，氯乙焼，溴乙烷，丁醇等，对应用于正异构烃分离、变压吸附分离及水和二氧化碳的共吸附。我公司主要用在氮气加氢纯化、氨分解纯化设备千燥器，无热或微热再生干燥器;2)3A分子筛3A分了筛是一种碱金属硅铝酸盐，有时，它也被称为3A沸石分了筛。化学式：2/3K2O-l/3Na2OA12O3.2SiO29/2H2O硅铝比：SiO2/A12O3~2有效孔径:约3A;3A分了筛的孔径是3A;,主要用于吸附水，不吸附直径大于3A的任何分了，根据工业上的应用特点，分了筛具有快吸附速度、再生次数、抗碎强度及

3、抗污染能力，提高了分了筛的利用效率并延长了分了筛的使用寿命，是石油、化工行业中气液相深度干燥、精炼、聚合所必需的干燥剂。我公司主要用在氨干燥设备干燥器。3)13X分子筛化学式:Na20•A12O3*2.45SiO2*6.OH2O硅铝比：SiO2/A12O3^2.6有效孔径：约10A;13X型分子筛的孔径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.我公司主耍用在碳脱氧纯化干燥器和氢回收设备干燥器。常用分子筛技术特性性能单位技术特性形状5A球形3A球形13X球形直径mm3.0-5.03.0-5.03.

4、0-5.0堆积密度g/ml>0.66>0.60>0.60磨耗率%<0.20<0.20<0.20抗压强度N>70/p>45/p>60/p静态水吸附%>21>20>25一.分子筛再生为了取得好的操作性能和尽可能长的寿命，分子筛使用后必须再生，是因分子筛吸附性能和机械性能的衰减和老化是非常低的，正确再生后的分子筛同新分了筛一样，一般使用3年以上分了筛吸附性能不降30%。所谓“再生”就是将达到吸附T衡后的吸附剂，通过物理方法使其恢复到吸附前的表面活性的过程。二.分子筛再生两种基本方法1）：改变温度，既“变温”。它是通过加热分子筛来除去被吸附的水分和其它物质。工业上一般是用经预热的再生气加热

5、，吹扫分子筛300°0左并带走脱附下来的吸附物。氮纯化、氨分解纯化、氨干燥、氢回收均属于变温吸附；2）：改变相对压力，即“变压”一般用丁•气相吸附过程。其基本方法是保持吸附温度不变，通过降低压力和惰性气体反吹，除去吸附物。制氮机、变压吸附制氢、无热及微热再生属于变压再生。三.分子筛再生条件1）.进气温度、湿度、流速均会影响分了的吸附性能，见下表不同温度下的吸附性能比较吸附剂温度°C255075100125150250吸附量（克水M00克吸附剂）分子筛222118.515963.5不同流速下的吸附性能比较吸附剂气流速度（米/秒）1520253035吸附量（％克吸附剂）分子筛17.61

6、7.217.116.716.5从上表可以看出、温度对分子筛吸附性能影响较大，正常工作时，吸附器工作温度尽量控制在50°C以下，最高别超过75°C，再生时分子筛温度控制在250°C-350°C,达不到温度分了筛再生不彻底；为保证分了筛的再生效果，纯化装置从以下方面进行控制：1）干燥器加热温度300°C~35（TC,加热结束出气温度尽可能彡12CTC.2）再生气必须是干燥的且不能含有可能含有可被分子筛吸附的组份（最好是干燥的氮气），可通过调整再生气量保证加热效果，再生气量的选择见后面描述；.3可通过调整再生加热吋间控制再生温度；注：调整时间时尽可能不延长工作周期，吹冷结束后干燥器温度要

7、在50°C以下，最高别超过75°C。六：分子筛的再生气量气体纯化中我们常用的再生气就是利用工作干燥器的纯气流量的一小部份纯气来吹扫另一干燥器，吹扫的过程屮再生干燥器加热，再生气把热量带到干燥器中，使分子吸附的水份和其它物质脱附，加热一段时问后，再把分子筛吹扫到常温。从而达到循环利用。这个过程也正好利用分子筛的特性，“常温吸附，高温脱附”。分子筛的脱水工艺对分子筛再生气量的要求，一般为纯化装置额定气量10%左右，特殊设备除外，跟据气源的水含量來计算再生气的再生量。例如: