试析吸附法净化加气站天然气的实验研究

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1、天津大学硕士学位论文吸附法净化加气站天然气的实验研究姓名:陈平申请学位级别:硕士专业:化学工程指导教师:周理2001.1.1中文提要本文用动态法测定了12种吸附剂(9种活性炭,13x分子筛.变色硅胶和活性氧化铝)脱除含水天然气中微量硫化氢和水蒸汽的透出曲线:为了讨论硫化氢在括性炭和分子筛上的脱硫机理,还研究了活性炭K05、水洗后K05和13X分子筛在处理无水甲烷中微量硫化氢时的脱硫性能,以及它们在两种条件下的再生性能和重复再生性能;对于13X分子筛,我们还研究了它们在不同操作压力下对硫化氢的透出性能。f实验结果表明,硫化氢在活性炭K05上的吸附是一个吸附加反应的过程,气流中的水蒸汽和K05的碱

2、性表面是造成其高穿透容量的关键因素。活性炭K05在脱除天然气中微量硫化氢时具有如下特点:处理湿气流的穿透容量>>处理干燥气流的穿透容量>水洗后K05处理干燥气流的穿透容量;处理湿气流时不能再生,处理干燥气流时可部分再生,不论是水洗过还是未水洗的K05在经过每次吸附再生循环后的再吸附量都较前次有所降低,但随着循环次数增加.幅度逐次下降。硫化氢在13X分子筛上的吸附为物理吸附,因此,无论是干燥气流还是湿气流.都具有良好的再生性能和再生重复性能,但在处理干燥气流时的穿透容量较处理湿气流时的高,原因是水和硫化氢在13X分子筛上发生吸附竞争。13X分子筛的穿透容量在一定压力范围内随着操作压力上升而提高。

3、y关键词z吸附,脱硫,脱水.活性炭,13X分子筛,\AbstractTheperformancesoftwelveadsorbents(nineactivatedcarbons,onemolecularsieve,asilicagelandanactivatedalumina)werestudiedforremovingtinycontentofhydrogensulfideandwaterfromwetnaturalgasbydynamicbreakthroughtesting.InordertodiscussthemechanismofhydrogensulfideremovalbyAC·

4、K05andMS·13X,westudiedtheperformancesofAC—K05,washedAC—K05andMS·I3Xinthepurificationofdrynaturalgas.ForMS-13Xwemeasureditsperformancesatdifferentoperationpressure.Finally,theregenerab““yoftheexhaustedadsorbentsaftertreatingbothwetanddrynaturalgaswasinvestigated.Theresultsshowthattheadsorptionofhydro

5、gensulfideonAC·K05isaprocessofadsorptionwithreaction.ThetracewaterofthestreamandthebasicsurfaceoftheAC.K05arethemainreasonsforthehi曲breakthroughcapacity,whichalsoresultinthefollowingcharacters.WithAC-K05,thecapacityofhydrogensulfidefromwetnaturalgasismuchmorethanthatfromdrynaturalgas,thelatterisalso

6、morethanthatwithwashedAC-K05.Whentreatingwetstream,itcan’tberegenerated,whileitcanbepartlyregeneratedfortreatingdrystream,butthebreakthroughcapacitydecreasesbycycle.TheadsorptionofhydrogensulfideonMS·13Xisaphysicalprocess,soitcanberegeneratedwithgoodregenerabilityforbothwetanddrystreams.Ithasasmalle

7、rbreakthroughcapacitywhentreatingwetstreamprobablyduetotheadsorptioncompetitionwithwater.ThebreakthroughcapacityofhydrogensulfideonMS一13Xincreasesaspressureincreasesforacertainrange.Keywords:adsorptio

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