小型变压吸附制氧工艺技术研究

设计两塔小型变压吸附工艺,研究吸附压力、吸附时间、均压时间对氧气浓度和回收率的影响。结果表明,在一定压力范围内,增加吸附压力可以提高氧气浓度和回收率;随着吸附时间的延长,氧气浓度不断增加,最后达到平稳;增加均压时间可以提高氧气浓度和回收率。运用响应面法分析吸附时间、均压时间、流量对氧气浓度的影响,结果显示,流量对氧气浓度的影响最大,吸附时间次之,均压时间影响最小,最佳工艺条件为:吸附时间5.66 s,均压时间1.00 s,流量5.11 L/min,此时氧气浓度为94.80%,氧气回收率为26.33%。     

微型变压吸附低压差吸附工艺

通过对微型制氧流程的实验研究和分析,确定了单节流小流量反吹和均压工艺的最佳实验参数,在保证产氧浓度和氧气最大回收率的条件下,该工艺流程吸附压力最低。结果表明：小流量反吹工艺可以提高产品气中氧气浓度（体积分数）,吸附塔出口端单向阀可以有效降低吸附压力;双节流反吹工艺虽然可以提高产品气中氧气浓度,但节流孔径限制了产品氧气输出,导致吸附压力升高;单节流小流量反吹工艺和均压工艺中均压时间与瞬洗时间均存在最佳值。     

响应面法分析高原环境变压吸附制氧工艺的研究

采用两塔小型变压吸附制氧工艺,运用响应面法在高原模拟舱中研究了海拔高度、吸附时间和均压时间对氧气浓度和回收率的影响。结果表明,海拔高度对氧气浓度的影响最大,吸附时间次之,均压时间影响最小。随着海拔的升高,氧气浓度下降,回收率提高;延长吸附时间和均压时间,可以提高氧气浓度。     

节能型 VPSA 富氧工艺优化模拟

根据变压吸附分离原理,建立数学模型,并利用Aspen Adsim软件对三塔VPSA富氧工艺过程进行模拟。通过调整模拟参数考查了循环周期、均压时间等对富氧效果的影响。为了降低工艺能耗,一方面在保证产品气氧气浓度以及回收率的基础上尽量降低吸附压力与解吸压力比,另一方面当吸附塔压力低于大气压力时,借助于压降驱动力采取常压进气方式。结果表明：在本模拟工艺中,当循环时间75 s,均压时间4 s,吸附、解吸压力比为2.88时,得到产品气氧气体积分数为94.6%,回收率为56.6%。     

变压吸附制氮性能主要影响参数的研究

介绍了变压吸附制氮技术的优点、原理方法及工艺流程,实验研究了吸附压力、吸附解吸时间、产品流量等主要工艺参数对变压吸附制氮装置性能的影响,最后得出实验装置的最佳工艺条件为:吸附压力0.8 MPa,吸附解吸时间54 s,均压时间4 s,产品气出气流量7 m3/h。此时,实验装置制得的产品氮气体积分数最稳定,平均体积分数98%以上,回收率在40%左右。     

中间气两步充压对快速真空变压吸附制氧的影响

针对快速变压吸附制氧浓度和回收率低问题,提出了用于提高产氧浓度和回收率的中间气两步充压的快速真空变压吸附流程,并对该流程进行了研究。结果表明：在快速真空变压吸附制氧过程中,中间气先在出气端充压可以有效提高产氧浓度,之后再在进气端充压可提高氧气回收率。出气端充压前中间气压力及氧浓度和进气端充压后床层压力是影响产氧浓度和回收率提高的关键参数。当吸附和解吸压力分别为240、60 kPa时,循环氧气回收率为34.57%,且每天产单位吨氧需吸附剂量为61.18 kg·TPD^-1。     

中间气两步充压对快速真空变压吸附制氧的影响

针对快速变压吸附制氧浓度和回收率低问题,提出了用于提高产氧浓度和回收率的中间气两步充压的快速真空变压吸附流程,并对该流程进行了研究。结果表明:在快速真空变压吸附制氧过程中,中间气先在出气端充压可以有效提高产氧浓度,之后再在进气端充压可提高氧气回收率。出气端充压前中间气压力及氧浓度和进气端充压后床层压力是影响产氧浓度和回收率提高的关键参数。当吸附和解吸压力分别为240、60 k Pa时,循环氧气回收率为34.57%,且每天产单位吨氧需吸附剂量为61.18 kg·TPD-1。     

烟道气低浓度二氧化碳的变压吸附法富集研究

建立了3塔变压吸附分离装置,对烟道气中的低浓度二氧化碳(体积分数12%左右)的富集进行了实验研究,考察了吸附压力和吸附时间、置换压力和置换时间及解吸压力对产品气浓度和回收率的影响.结果表明:基于硅胶的PSA技术能够对炉窑尾气中的低浓度二氧化碳气体进行浓缩;吸附压力和吸附时间对变压吸附回收浓缩烟道气中低浓度的二氧化碳有着重要的影响,为了得到较高浓度的二氧化碳气体,吸附压力不能太低,不同的吸附压力下有着不同的最佳吸附时间;一定条件下提高置换气的流量和压力会提高二氧化碳气体的浓度,但是回收率会下降.     

变温吸附法分离氯气氧气工艺技术研究

采用变温吸附的方法将氯化氢催化氧化产物中氯气和氧气进行分离提纯,通过正交实验考察了吸附压力、吸附时间、吸附温度和解析温度对解析气中氯气的浓度和回收率的影响。实验结果表明在吸附压力为2 bar、吸附时间为50 min、吸附温度为40℃、解析温度为100℃的条件下,解析气中氯气的浓度和回收率最大,分别为99.8%、88.4%。     

低浓度煤层气变压吸附浓缩试验研究

为研究自制碳分子筛对低浓度煤层气的浓缩性能,分别使用自制碳分子筛及活性炭为吸附剂、采用变压吸附对CH_4浓度为25%的低浓度煤层气进行提浓,考察了吸附压力、吸附时间等工艺参数对提浓效果的影响,对碳分子筛和活性炭吸附剂的提浓效果进行了比较。结果表明:随吸附压力的提高,提浓效果存在峰值,较优的吸附压力为200 k Pa;吸附时间增加,提浓效果先快速提高,吸附时间继续增加提浓效果缓慢下降,最佳吸附时间为120 s。自制碳分子筛吸附剂具有浓缩效果好、产品气浓度稳定的优势。