变压,吸附技术进展及国内市场预测（续）

(三)PSA制CO CO是化学工业和石油化工的重要基础原料。含CO的工业废气种类很多,如钢铁工业中的鼓风炉气,转炉气,其它的工业烟道气及人造水煤气,都含有丰富的CO。从这些混合气中分离CO的方法,继传统的铜氨液洗涤法、深冷分离法和Cosorb溶液吸收法之后,近年来,研究开发以PSA法分     

变压吸附分离一氧化碳技术的应用

叙述了变压吸附分离ＣＯ技术的基本原理，介绍了可用变压吸附技术分离提纯ＣＯ的几类ＣＯ混合气，如钢铁厂的转炉气，高炉气；化肥厂的水煤气，半水煤气，铜洗再生气以及黄磷尾气等。对已投入运行的变压吸附分离ＣＯ工业装置运行成本及经济效益进行了分析。     

聚醚共聚酰胺复合气体分离膜对CO2/N2分离性能的研究

以烟道气中CO2的捕集为研究背景,以聚醚共聚酰胺Pebax1657嵌段共聚物为选择层膜材料,采用浸渍涂覆法,制备具有超薄分离皮层的PEI/PDMS/Pebax1657/PDMS多层复合气体分离膜,研究复合气体分离膜对CO2/N2混合气的分离特性.由于CO2的增塑作用,复合膜对CO2/N2混合气的分离系数为40左右,低于其理想分离系数.操作压力和原料气中CO2浓度对复合膜的渗透分离性能以及混合气的分离效果影响显著.在实际应用中,可通过调节膜两侧操作压力来提高CO2的富集浓度.     

从废气中回收一氧化碳的技术进展

扼要介绍了废气中CO回收利用的意义,以及从工业废气中回收CO各仲方法的特点,着重对采用PSA法和Cosorb法从废气分离回收纯净CO产品气的技术经济性进行了比较。笔者认为,从环境保护和总体经济效益考虑,选用PSA法从工业废气中回收利用CO气体的技术路线更可取。     

Pebax气体分离膜制备及其用于沼气提纯的研究

以聚醚共聚酰胺(Pebax)为分离层膜材料,采用浸渍涂覆法制备复合气体分离膜,考察了Pebax复合膜对CH_4、CO_2和H_2S等纯气以及一系列浓度的CO_2/CH_4混合气的渗透分离性能,并采用螺旋卷式膜分离器错流模型模拟分析Pebax气体分离膜用于沼气提纯的技术可行性.实验结果表明,Pebax膜具有较高的CO_2渗透通量和CO_2/CH_4分离系数.由于CO_2的增塑作用,复合膜对CO_2/CH_4混合气的分离系数小于其理想分离系数;不同浓度混合气中CO_2与CH_4的渗透通量随原料气中CO_2分压的增大而增大,而与原料气中CO_2的浓度无关.Pebax单级膜分离的沼气提纯效果受切割比、压力比等操作条件以及原料气组成等因素的影响,通过设计两级Pebax膜分离工艺可将CH_4富集到95%以上,同时回收90%的CH_4,改进膜工艺参数可获得更高的提纯效果,证明Pebax复合气体分离膜用于沼气提纯CH_4是可行的.     

二氧化碳液化装置与碳捕集研究

简要介绍了二氧化碳(CO_2)在工业生产当中的应用的领域及其发展,详细说明了食品级CO_2的要求及原料气来源,对采用液氨法和氟里昂蒸发法液化CO_2工艺过程进行详尽阐述,最后简介了CO_2捕集技术并对其进行了展望,希望能促进我国气体分离行业的进步和发展。     

用于分离CH4/CO2的分子筛型PAN-ACF的制备和性能

以聚丙烯腈基预氧纤维毡（PAN－OF）为原料，经过空气氧化和CO2活化制备出对CO2／CH4具有较好筛分性能的分子筛型聚丙烯腈基活性碳纤维毡（PAN－ACF），采用电子天平，变压吸附（PSA）技术，XPS分析表征了分子筛型PAN－ACF的吸附性能和表面结构，结果表明，所制PAN－ACF样品对CO2／CH4吸附的选择性为7－11，当吸附压力为0.15MPa时，所产CH4的浓度达到99．9％，随着吸附的压力升高甲烷气的浓度下降，XPS结果表明经该法处理的样品，其类石墨微晶间以sp^3杂化碳氧单键相联，并出现腈类及酰胺类基团。     

基于PLC的四塔变压吸附过程分离H2-CO气体混合物

采用变压吸附法进行H2-CO气体混合物的分离研究。在四塔变压吸附装置上进行了变压吸附过程试验。在吸附试验过程中应用PLC对全过程进行设计和控制;在不同的原料气进气压力、产品气流量,以及循环再生时间条件下,分别测定了变压吸附性能参数;考察了这些参数对吸附分离过程的影响。     

CO-H_2分离及LNG联产工艺

以煤为原料合成乙二醇的原料气中不仅含有效组CO和H_2,还含有一定量的甲烷,对于大型合成乙二醇项目的CO和H_2分离装置常采用低温分离法,将CO和H_2分离以后,其余作为燃料,甲烷的利用率不高。为了提高甲烷的价值,在CO和H_2分离的同时考虑生产合格的液化天然气(LNG)。针对某原料气,开发了CO-H_2分离及LNG联产新工艺并利用HYSYS软件进行模拟计算,给出模拟结果。     

变压吸附脱碳双高工艺的工业应用

主要介绍了变压吸附脱碳双高工艺的最新应用。装置运行中,针对合成氨、尿素生产的所需,对原料气有效组分CO2、H2、N2加以分离回收,CO2、H2、N2收率高、纯度高,真正体现了变压吸附双高技术的特点,并且相对于传统湿法脱碳而言,此工艺具有流程简单,自动化程度高,操作成本低,H2、N2、CO2的收率高,便于维护等优点。     

微波水热法合成钛酸盐纳米管用于CO2/CH4吸附分离的研究

采用微波水热法合成了具有发达孔结构的钛酸盐纳米管(TiNTs),并用浸渍法将二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)、四乙烯五胺(TEPA)负载至钛酸盐纳米管上,用以吸附分离CO_2和CH_4。利用扫描电镜(SEM)、低温氮吸附仪(BET)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等方法对吸附剂结构进行表征,通过贝士德吸附仪研究其CO_2和CH_4的吸附性能,并对CO_2/CH_4的分离系数进行模拟计算。结果表明,60%TEPA改性的TiNTs分离因子最大,能很好地分离CO_2和CH_4;胺修饰的TiNTs除具有较高的CO_2吸附能力外,还具有良好的分离能力,在煤层气CO_2脱除方面表现出很大的应用潜力。     

多孔炭材料的设计合成及CO_2吸附分离研究进展（英文）

温室效应日渐显著,CO_2的捕集与利用已成为一个全球性的科学研究热点。碳质吸附材料因其结构的可设计性、孔隙结构发达和化学性质稳定等特点,在气体分离领域发挥着重要的作用。本文主要介绍了近年来多孔炭材料在CO_2吸附分离领域的研究进展情况,着重介绍了提高CO_2吸附分离效率的主要方法与策略,并对碳质吸附材料未来的发展趋势进行了评述。     

吸附法制取电子级高纯氯

以工业液氯为原料,取化学处理沸石作吸附剂、刚常温吸附、低温冷凝法,制取优于99.998％的电子级高纯氯的试验研究。测定了H_2O、CO_2的穿透吸附容量和CO_2的穿透曲线,介绍了吸附剂的筛选及其再生,低沸点气体杂质用能耗低的浅冷法进行冷凝分离,含氯尾气用稀氨水溶液吸收处理等试验研究结果。     

金属-有机骨架材料的合成及CO_2吸附分离研究进展

论述了金属-有机骨架材料(MOFs)的合成方法和CO_2吸附分离应用。主要介绍了各合成方法的优缺点、主要操作及发展进程;从单组分CO_2吸附、多组分中CO_2/CH_4、CO_2/N_2选择性吸附、高压下以及亚大气压下CO_2吸附4个方面论述其在CO_2吸附分离上的应用进展,特别讨论了选择性吸附机理及CO_2/H_2O的竞争吸附。     

聚酰亚胺中空纤维膜对油田伴生气中二氧化碳分离性能的研究

采用实验室自制的聚酰亚胺中空纤维膜,系统考察了原料侧放空气流量、原料气压力、温度、组成、膜丝填充率等参数对油田伴生气中CO_2分离效果的影响.实验结果证明,原料侧放空气流量对整体分离性能影响最为显著;升高原料气压力会增加处理量,但对分离性能无明显影响;升温导致渗透加速但是分离性能有下降趋势;原料气中CO_2浓度变大导致膜的渗透速率随之变大;50%装填率表现出了最佳的分离效果.在580h测试过程中聚酰亚胺膜渗透分离性能较为稳定.这些结果揭示了相关参数对该分离过程影响的规律,并验证了聚酰亚胺中空纤维膜用于油田采出气中CO_2分离回收的可靠性.     

无烟煤制备颗粒活性炭及其PSA分离CH_4/N_2性能

为高效利用矿井煤层气,以重庆无烟煤为原料,采用简单的空气预氧化-碳化工艺制备了变压吸附（PSA）分离CH4和N2混合气体（CH4/N2）所用的颗粒活性炭（GAC）吸附剂,采用穿透和PSA实验研究了制备工艺条件对GAC分离CH4/N2的效果及其影响,利用低温液氮吸附和透射电镜（TEM）方法对GAC进行孔结构表征,利用傅立...     

功能化基团对MIL-53上CO_2吸附行为的影响研究

采用一步合成法在Al-MIL-53骨架中引入功能化基团—NH2、—Cl、—NO_2和—OH,研究了各基团对AlMIL-53上CO_2吸附性能的影响。结果表明:引入上述4种基团明显增强了Al-MIL-53骨架和CO_2分子间的相互作用强度。除—OH外,3种基团的存在提高了材料的CO_2吸附容量。—OH功能化Al-MIL-53的低CO_2吸附容量可能是由于—OH的引入造成孔堵塞所致。     

粘结剂对颗粒活性炭PSA分离CH4/N2性能的影响

以褐煤为原料,分别采用煤焦油、可溶淀粉和聚丙烯酰胺(PAM)作粘结剂,制备了用于变压吸附(PSA)分离CH4和N2混合气体(CH4/N2)的三种颗粒活性炭GAC-C、GAC-T和GAC-P,对样品的表面官能团和孔结构进行表征,研究了粘结剂对活性炭PSA分离CH4/N2性能的影响.结果表明:粘结剂的种类和用量对样品分离效...     

高硅粉煤灰基二氧化硅气凝胶的物理表征及其CO_2捕集应用

以六盘水高硅粉煤灰为原料,联合溶胶-凝胶工艺和冷冻干燥技术制备二氧化硅气凝胶,采用TG、XRF、FTIR、TEM、N_2吸附脱附等对所制备的二氧化硅气凝胶进行表征并研究其在常温常压下的CO_2捕集性能。结果表明:所制备的二氧化硅气凝胶热稳定性良好,纯度高(99.586%),由5～10 nm的二氧化硅纳米颗粒组成,兼具微孔、介孔的复合孔结构,微孔区比表面积为553.73 m2/g,介孔区比表面积455.47 m~2/g;常温常压下CO_2饱和吸附容量为1.22 mmol/g,CO_2等量吸附热在38.7～39.1 kJ/mol之间,CO_2/N_2选择性为28.44。     

沼气变压吸附脱碳影响因素分析及吸附剂比选

生物天然气(bio-natural gas)是由生物质转化而来,目前主要指通过沼气净化提纯得到的生物甲烷气(bio-methane)。由于生物天然气可以直接作为石化天然气的替代燃料,所以发展沼气已成为增加天然气供应量的一个重要方向。沼气提纯制取生物天然气不仅对我国新能源革命有重要意义,也是减少我国对国外能源依赖的重要一环,沼气中的CO_2不仅会降低沼气热值,还会造成温室效应。因此,沼气提纯的关键在于CO_2的脱除。该文介绍了变压吸附技术脱除沼气中的CO_2的原理,并总结了吸附时间、吸附压力、气体流量以及多床层工艺对变压吸附分离CO_2/CH_4的影响,介绍并比对了不同种类吸附剂的特点与性能。