變壓吸附活性炭

變壓吸附活性炭

  • 簡介:變壓吸附(PSA )技術近二十幾年在我國得到迅速發展,廣泛應用于工業氣體的分離、回收、提純提濃和凈化除雜,在石油化工、化肥、冶金、煤炭、食品行業的制氫、變換脫碳、CO2,提濃和制取CO2、CO、CH4的變壓吸附的工程中,取得十分顯著的經濟和社會效益。我公司生產的變壓吸附( PSA)專用活性炭,經四川天一和南京化工學院測定,在O℃和25℃條件下,CO2飽和吸附量分別達到75ML/G和45ML/G,其容積吸附量超過國內進口同類吸附劑,其大批量用于制氫、脫碳、CO2提濃項目中。

變壓吸附活性炭的說明:


  變壓吸附技術是以特定的吸附劑—煤質活性炭為吸附質的原理。煤質活性炭內部表面對氣體分子的物理吸附為基礎,利用煤質活性炭吸附劑的特性,即在相同壓力下易吸附高沸點組分、不易吸附低沸點組分,高壓下吸附量增加、低壓下吸附量減少,將原料氣在一定壓力下通過吸附床,相對于氫的高沸點雜質組分被選擇性吸附,低沸點的氫氣不易被吸附而穿過吸附床,達到氫和雜質組分的分離。


  變壓吸附用煤質活性炭的制備方法,以煤炭為原料,將其粉碎到200目后,加入復合催化劑和煤焦油混捏,然后在成型機中擠壓成條,并經炭化、酸洗、活化等工序制成變壓吸附用煤質活性炭,復合催化劑可以是硝酸鹽和氯化物混合物,也可以是硝酸鹽、氯化物和碳酸鹽混合物。影響了原料的分子結構,改善了煤質活性炭的微孔分布和表面官能團的種類,CO↓[2]的吸附量0℃時可達到75ml/g以上;堆積密度大,超過620g/L;強度高,大于96%。解決了低成本制造CO↓[2]吸附量0℃,latm達到75ml/g(40℃,latm時達到40ml/g)以上的高性能變壓吸附煤質活性炭的技術難題,其方法簡單,CO↓[2]吸附量高,成本低,在本領域內具有較強的實用性。


  變壓吸附用煤質活性炭孔隙發達,比表面積大,尤以微中孔容積大而具有獨特的優點。變壓吸附煤質活性炭脫硫脫硝專用活性的強度高、抗摩擦、耐沖擊,容易再生。吸附速度快、容量大,對各種有機溶劑、游離氯、空氣中的有害氣體有很強的吸附能力。


  變壓吸附用煤質活性炭主要用于從空氣中分離氯氣、二氧化碳氣,從發酵氣體中分離甲烷,從甲醇氣體及高爐煤氣中分離氫氣等。


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  活性炭是用木材、煤、果殼等含碳物質在高溫缺氧條件下活化制成活性炭吸附是利用活性炭的物理吸附、化學吸附、氧化、催化氧化和還原等性能去除水中污染物的水處理方法。


吸附類型:


  活性炭吸附類型據固體外表吸附力的不一樣,吸附可分為物理吸附、化學吸附同離子交流吸附等三種類型:


  物理吸附:


  吸附劑和吸附質(溶質)經過分子力發作的吸附稱為物理吸附。這是最常見的一種吸附表象,它的特點是被吸附物的分子不是附著在吸附劑外表固定點上,而稍能在介面上作自在挪動。因為吸附是分子力導致的,吸附熱較小,物理吸附不需求活化能,在低溫條件下即可進行。這種吸附是可逆的,在吸附的一起被吸附的分子由子熱運動還會脫離固體外表,這種表象稱為解吸。物理吸附可構成單分子吸附層或多分子吸附層。因為分子間力是普遍存在的,所以一種吸附劑可吸附多種物質,但因為吸附質(溶質)性質不一樣,吸附的量也有所不一樣。這種吸附表象與吸附劑的外表積、細孔散布有密切關系。


  化學吸附:


  吸附劑和吸附質(溶質)之間靠化學鍵的效果,發作化學反應,使吸附劑與吸附質(溶質)之間結實的聯絡在一起。因為化學反應需求很多的活化能,通常需求在較高溫度下進行,吸附熱較大?;瘜W吸附是一種選擇性吸附,即一種吸附劑只對某種或特定幾種物質有吸附效果。因為化學吸附是靠吸附劑和吸附質直接的化學鍵力進行的,所以化學吸附僅能構成單分于層,吸附是比較穩定的,不易解吸,這種吸附與吸附劑的外表化學性質直接有關,與吸附質的化學性質有關。


  交流吸附:


  一種物質的離子因為靜電引力集聚在吸附劑外表的帶電點上,在吸附過程中,伴隨著等量離子的交流,即每吸附一個吸附質(溶質)的離子。吸附劑一起要放出一個等量的離子,即離子交流。離子的電荷是交流吸附的決定因素。若是吸附質(溶質)的濃度一樣,離子所帶的電荷越多,它在吸附劑外表上的反電荷點上的吸附力越強。關于電荷一樣的離子,水化半徑越小,越能更嚴密地接近于吸附點,有利于吸附。 物理吸附、化學吸贊同離子交流吸附往往一起存在,在活性炭吸附法水處理過程中,使用3種吸附的歸納效果到達去掉污染物的意圖。關于不一樣的吸附物質,3種吸附所起的效果不一樣 。


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