Op het gebied van gasscheiding en -zuivering, met de versterking van de milieubescherming, gekoppeld aan de huidige vraag naar koolstofneutraliteit, zal CO2Het opvangen, absorberen van schadelijke gassen en het terugdringen van de uitstoot van verontreinigende stoffen zijn steeds belangrijkere kwesties geworden. Tegelijkertijd neemt, samen met de transformatie en modernisering van onze productie-industrie, de vraag naar hoogzuiver gas verder toe. Technologieën voor gasscheiding en -zuivering omvatten destillatie, adsorptie en diffusie bij lage temperatuur. We zullen de twee meest voorkomende en vergelijkbare adsorptieprocessen introduceren, namelijk drukwisseladsorptie (PSA) en variabele temperatuuradsorptie (TSA).
Het hoofdprincipe van drukwisseladsorptie (PSA) is gebaseerd op de verschillen in de adsorptiekarakteristieken van gascomponenten in vaste materialen en de kenmerken van veranderingen in het adsorptievolume met de druk, waarbij gebruik wordt gemaakt van periodieke druktransformatie om de gasscheiding en -zuivering te voltooien. Adsorptie met variabele temperatuur (TSA) maakt ook gebruik van de verschillen in de adsorptieprestaties van gascomponenten op vaste materialen, maar het verschil is dat de adsorptiecapaciteit wordt beïnvloed door temperatuurveranderingen en het gebruik van periodieke variabele temperatuur om gasscheiding te bereiken en zuivering.
Drukwisseladsorptie wordt veel gebruikt bij het afvangen van koolstof, waterstof- en zuurstofproductie, stikstofmethylscheiding, luchtscheiding, NOx-verwijdering en andere velden. Omdat de druk snel kan worden gewijzigd, is de cyclus van drukwisselingsadsorptie over het algemeen kort, waardoor een cyclus in enkele minuten kan worden voltooid. En adsorptie met variabele temperatuur wordt voornamelijk gebruikt bij het afvangen van koolstof, zuivering van VOC's, drogen van gas en andere velden, beperkt door de warmteoverdrachtssnelheid van het systeem, de verwarmings- en koeltijd is lang, de adsorptiecyclus met variabele temperatuur zal relatief lang zijn en kan soms meer bereiken dan tien uur, dus hoe je een snelle verwarming en koeling kunt bereiken, is ook een van de richtingen van onderzoek naar adsorptie met variabele temperatuur. Vanwege het verschil in bedrijfscyclustijd heeft PSA, om te kunnen worden toegepast in continue processen, vaak meerdere parallelle torens nodig, en 4-8 torens zijn gebruikelijke parallelle getallen (hoe korter de bedrijfscyclus, hoe meer parallelle getallen). Omdat de periode van adsorptie bij variabele temperatuur langer is, worden doorgaans twee kolommen gebruikt voor adsorptie bij variabele temperatuur.
De meest gebruikte adsorbentia voor adsorptie bij variabele temperatuur en adsorptie door drukschommelingen zijn moleculaire zeef, actieve kool, silicagel, aluminiumoxide, enz.. Vanwege het grote specifieke oppervlak is het noodzakelijk om het juiste adsorbens te selecteren op basis van de behoeften van de gebruiker. scheidingssysteem. Adsorptie onder druk en desorptie onder atmosferische druk zijn de kenmerken van adsorptie onder druk. De druk van adsorptie onder druk kan verschillende MPa bereiken. De bedrijfstemperatuur van adsorptie met variabele temperatuur ligt over het algemeen in de buurt van kamertemperatuur en de temperatuur van de verwarmingsdesorptie kan meer dan 150 ℃ bereiken.
Om de efficiëntie te verbeteren en het energieverbruik te verminderen, zijn de technologieën voor vacuümdrukwisseladsorptie (VPSA) en vacuümtemperatuurwisseladsorptie (TVSA) afgeleid van PSA en PSA. Dit proces is complexer en duurder, waardoor het geschikt is voor grootschalige gasverwerking. Vacuüm-swing-adsorptie is adsorptie bij atmosferische druk en desorptie door vacuüm te pompen. Op dezelfde manier kan vacumeren tijdens het desorptieproces ook de desorptietemperatuur verlagen en de desorptie-efficiëntie verbeteren, wat bevorderlijk zal zijn voor het gebruik van laagwaardige warmte in het proces van vacuümvariabele temperatuuradsorptie.
Posttijd: 05-feb-2022
