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1、山一.~_,~闷.变压吸附空气干燥装置姚礼炳采用固体吸附剂进行空气干燥的方法已,。rr等温线)经在工业上得到广泛的应用为了获得连续,稳定的空气流量一般装置由两个吸附剂固,定床组成互相切换进行吸附解吸循环叼!)。—,割厂操作根据吸附剂的解吸再生方法不同可。分为变温吸附和变压吸附两种前者是人们,熟知的老方法而后者是正在发展中的新。Arui方法所谓变压吸附Ps(P哪resw鳍Pl几吸附组份分压Adsorp饭on)是利用系统内压力变化对吸附图1变压吸附和变温吸附过程比较,,能力影响的特性形成在加压下吸附减
2、压下,冲洗解吸的循环操作过程山.:由于在吸附剂操作温度不变解吸再生压办总是低于吸附。,,压力两个不向压力状态下吸附量之差就是的解吸再生过程中不必依靠外界加入热量吸附剂的有效吸附量。所以又称为无热干嗽,Skars七刀”刀〔1],本世纪五十年代末开创了变压吸附主要的特点是在常温下操作2.、、变压吸附新技术(图)该法最基本的原理循环时间斌吸附剂用量少设备简单装一。、。是实行快速的吸附,‘娜吸循环操作当加置紧凑适应性强并且具有安全可靠自动,,,压吸附干燥时所产生的热量蓄存于床层内。操作等优点因此近年来变压
3、吸附装置越’,。使之瘟度升高石而当减压时蓄存子床层内来越多地代替了变温吸附于燥装置同时还;的热量立即放出用于解吸之播床层温度下广泛地用子气体的净化和制取高纯度氢以及。,从空气中分离氧抓等等圈,田b本文.仅仅简要降由此可见变压吸附与变温吸附是以两·,几‘。’种完全不同概念为根据的地介绍变压吸附基本原理及其在空气予燥装’‘‘!,:-千空中整代。气置设计中的~些间题一一,」忿争口、:l一!咨尹,‘.‘二‘r变压吸附基本原理区J,J.册那伐通常各种固体吸附剂的平衡吸附量与床‘。层温度和吸附组份的分压有关当
4、温度恒定饱和丢舀习区,时吸附量对吸附组份分压标绘可以得到吸’r闷卜司,。,附等温线如图1所示对于变温吸附来讲二卜J,操作压力不变解吸再生温度总是高于吸附。温度两个不同温度状态下吸附量之差就是循环周期忍~加分。,图吸附剂的有效吸附量而对于变压吸附来讲2变压吸附压缩空气干燥装置示意图图2为典型的两床变压吸附千燥装置示意图。。,、这是第一个工业化的装置多年来二变压吸附设计中、、它一直广泛地用于空气氧气氢气的干燥和:一些问题。,净化等干燥气量在2~26000标米a/小时.,Im.左右含水量可低于P变压吸附
5、重要:1吸附剂的选择,、的特征是在减压解吸再生时利用一部分干工业上常用的固体干燥剂有分子筛硅,.燥气逆向(与进料气方向相反)冲洗吸附床、活性氧化铝等(表1胶)由于变压吸附快。同时,以便进一步降低吸附剂上水蒸汽分压速循环和压力多变故要求吸附剂必须具有。极好的耐磨性能。一般吸附剂加工成1.6毫将已解吸出来的水份排出床外根据变压吸,用于解吸再生最小冲洗气量二。附实验V(标米或2、3毫米球形颗粒往往还希望吸附月,,米丫小时)与进料湿空气量F(标米s/小时)剂的吸附容量大传质速率快易于吸附和解之比应该等于解
6、吸压力:P(绝压)与吸附压吸。月。:力尸(绝压)之比即吸附剂种类的选择主要是根据用户对空L_P石V。虽然分子气干燥度的要求筛对水分具有很HPHV,好的干燥能力但是由于它是一种亲合力很_。。r乙.目几,,或者~F子犷二屯一强的吸附剂实现解吸过程非常困难颗粒机一一H厂,,。实际上为了获得干燥空气在每个循环过程械强度又较差假如用户对空气干燥度要求,,,不太高(如露点温度一40℃)则宁可选用硅中床层内各点上的实际逆向冲洗气体积都,。,。胶而不选用分子筛当干燥度要求很高时应该超过压力状态下进料湿空气实际体积
7、,一般冲洗气与进料湿空气压力状态下实际体除了可以单独选用分子筛外往往还可以选..,11、20即。口湿空用两种不同类型的吸附剂使之分层装于同积比值取表2列出的进。,气量与出口干空气量之差即为逆向冲洗气实一床内于是湿空气中大部分水蒸汽先被,。,硅胶吸附掉然后进入分子筛吸附层除去微际消耗量在大型的变压吸附装置中为了,。量的水份。同样可以达到很高的气体干燥节省冲洗气量可采用真空泵减压解吸再生,。。不过还应该同时考虑真空泵的动力消耗度变压吸附中吸附剂由于不必象变温吸附虽然变压吸附每公斤吸附剂每周期吸附,那样
8、经受高温解吸操作。因此,吸附剂的寿量要一般只有全部动态比变温吸附低得多.,。2~3‘7,命可长达8~10年吸附量的界可被利用但是由于变.,2:4~吸附床的设计温吸附循环周期长达12小时而变压吸表1吸附剂特性热吸附.容量表面积}最低}吸附1机械强度特性{露点!,-f里主一竺型竺塑-失刀克)(%){一90!9一16《豁了罗7分子筛⋯00、800)80~90一一~一硅胶戎一一5Q0~700)95~98活性氧化铝⋯代~300多95‘35C平衡状态分压,760mmHg10mmHg〔1,]相对
