家用天然气活性炭吸附储存的试验研究

为开发适用于家庭环境的吸附式天然气（ANG）储罐,选择比表面积为2 074 m²/g的SAC-02椰壳活性炭作吸附剂和附设有U形换热管的钢制压力容器为储存容器,在室温及3.5 MPa条件下,比较了充放气体积流率以及U形管内引入冷却水或热水后对ANG储罐吸附床温度及充放气总量的影响。结果表明：充放气体积流率大于10 L/min时,再增大体积流率对ANG储罐中心温度的影响变小;在U形管内循环30 ℃的冷却水和60 ℃的热水可抑制ANG储罐中心区域的温度波动,同时也可提高总充放气量。对比试验结果发现,充放气体积流率增大,ANG储罐吸附床的温度波动幅度增大,但ANG储罐中心上升到温度幅值所需要的时间缩短;在相同的充放气体积流率时,冷却水或热水的引入不影响ANG储罐吸附床中心区域上升或下降到幅值的时间,也不影响有实际意义的充放气过程的持续时间;民用ANG储罐可采取自来水作为充放气过程中的冷却或加热介质。     

甲烷在活性炭上的吸附平衡及充气试验

为探索缓解家庭用ANG储罐在使用过程中受热效应影响的热管理措施,在温度区间263.15K～313.15K、压力范围0MPa～8MPa,测试了甲烷在比表面积为2074m2.g-1的SAC-02椰壳活性炭上的吸附平衡数据,并由Toth方程确定了相应的绝对吸附等温线。其次,在室温、3.5MPa、5L.min-1～25L.min-1的甲烷流率下,对装填有390g活性炭、中心区域布置U型换热管的储罐进行充气试验。结果表明,Toth方程在试验范围内的预测相对误差小于3.25%;储罐吸附床压力的上升速率是影响实际充气流率、吸附床温度变化和充气总量的关键因素;在试验范围内,U型管内循环30℃的冷却水可降低吸附床的平均温度和最大温升约3.6℃和7.3℃,但仅能提高约6.5%的总充气量。Toth方程可用于分析甲烷在活性炭上的吸附平衡,延长储罐吸附床压力上升至充气压力的时间可改善ANG储罐的充气性能。     

天然气吸附存储实验研究Ⅱ.少量丙烷和丁烷对活性炭存储能力的影响

分别实验测定了少量丙烷与少量丁烷对活性炭上天然气吸附存储能力的影响 ,并探讨了吸附剂的再生方法。甲烷中若含有 2 %丙烷 ,在 2 5℃、充气压力 3 5MPa、放气压力 0 1MPa条件下 ,经 35个充放气循环后有效存储能力下降了 2 7% ;若含有 1%的丁烷 ,则在同样条件下 ,经 30个充放气循环后有效存储能力下降了 2 6 %。并且常温下吸附剂都很难再生。 90 - 130℃条件下以氮气吹扫可以有效地脱除吸附的丙烷 ;但脱除吸附丁烷则需在 15 0 - 190℃温度下吹扫。     

LNG储罐冷却过程中BOG回收量探讨

液化天然气汽车(LNGV)用于城市小轿车时,因夜间停驶或较长时间停运时,储罐内LNG的蒸发可能迫使燃料储存系统安全阀开启放气,增加小型LNGV的安全环境风险。结合LNGV燃料储存系统的主要特点,开展了低温低压下甲烷在高表面炭质吸附剂(SYJ-2)上的吸附性能研究。结果表明,在温度238～161K,压力1.5MPa下,吸附剂对甲烷的吸附量为0.16～0.3g/g,即82～153mL/mL。吸附天然气(ANG)可望用于LNGV燃料储存系统,以增加LNGV燃料储存系统的安全性。     

甲烷在活性炭上的吸附平衡研究

以吸附式天然气(ANG)的工程应用为目的,展开甲烷在活性炭上吸附平衡研究。首先,在温度区间-10℃~40℃、压力范围0~8MPa,测试甲烷在比表面积为1916m2/g SAC-02活性炭上的吸附平衡数据,并在不同压力区域比较DA方程、Toth方程和Ono-Kondo方程的预测精度。其次,选用Clausius-Clapeyron方程,分别通过过剩吸附量和绝对吸附量的等量线标绘以及DA方程计算甲烷在活性炭上的等量吸附热。结果表明,平衡压力高于1MPa时,Toth方程和DA方程预测结果累计误差的平均值分别为0.3%和0.5%;过剩吸附量和绝对吸附量标绘、DA方程确定的等量吸附热为17.31k J/mol~20.24k J/mol、16.49k J/mol~18.81k J/mol、15.29k J/mol~21.58k J/mol,但DA方程计算值随温度变化。ANG工程应用可选择Toth方程和DA方程用于模型分析和等量吸附热计算。     

天然气吸附存储实验研究Ⅰ.少量乙烷对活性炭存储能力的影响

研究了甲烷、乙烷混合气 (乙烷含量 4 1 % )中 ,乙烷对活性炭吸附存储能力的影响。结果表明乙烷的影响很显著。在 2 5℃、充气压力 3 5MPa、放气压力 0 1MPa条件下 ,经 5 0个充放气循环后有效存储能力下降了 2 5 % ,但常温常压下用氮气吹扫可使吸附剂完全再生。     

甲烷在活性炭上吸附的实验及理论分析

为确定甲烷在活性炭上的等量吸附热和预测过剩吸附量的吸附模型,在温度区间268～338K、压力范围0～12.8MPa测试甲烷在Ajax活性炭上的吸附等温线。引用Ono-Kondo方程分析吸附数据,并由等量吸附线标绘和Henry定律常数确定等量吸附热。结果表明,标定参数后的Ono-Kondo方程预测甲烷过剩吸附等温线的相对误差小于2.5%;温度变化影响等量吸附热的数值,甲烷在Ajax活性炭上的等量吸附热和平均极限吸附热分别为17.25kJ·mol-1～21.5kJ·mol-1和22.5kJ·mol-1。应根据吸附天然气(ANG)系统在典型充放气过程中温度变化极值时的等量吸附热来设置吸附热管理措施。     

粉煤灰对水溶液中2-仲丁基-4,6-二硝基苯酚的吸附性能

以工业废弃物粉煤灰为吸附剂,采用静态吸附法研究了粉煤灰对水溶液中2-仲丁基-4,6-二硝基苯酚(DNBP)的吸附性能,考察了影响粉煤灰吸附性能的各种因素,并与活性炭对DNBP的吸附性能进行了对比。实验结果表明,减小粉煤灰颗粒大小和水溶液pH可提高DNBP的吸附量;粉煤灰对DNBP的吸附在120min时达到平衡;当吸附温度从20℃升至60℃时,DNBP的吸附量逐渐增大,当吸附温度高于60℃时,吸附量逐渐减小;当DNBP初始质量浓度低于29mg/L时,粉煤灰对DNBP的吸附性能优于活性炭,而当DNBP初始质量浓度高于29mg/L时,粉煤灰对DNBP的吸附量仍可达活性炭对DNBP吸附量的86.6%~98.2%。     

羧甲基改性木质素磺酸盐交联聚合物制备及其吸附亚甲基蓝性能

以木质素磺酸钠为原料,经氯乙酸改性、环氧氯丙烷交联制备了可高效吸附亚甲基蓝(MB)的吸附剂羧甲基木质素磺酸钠交联聚合物(CLP),采用FTIR和SEM等手段表征。考察了固液比、初始质量浓度、pH、吸附温度和时间等对吸附性能的影响。实验结果表明,在固液比为0.25 g/L、温度25℃下,CLP对初始质量浓度为100 mg/L的MB的平衡吸附量达到384.6 mg/g,吸附率为96.1%。CLP对MB的吸附是静电作用、氢键作用、范德华力等综合作用的结果,吸附模型为Langmiur模型,吸附服从准二阶动力学模型。经7次循环后,CLP对MB的吸附率保持在80%左右。     

简易通风降温措施

<正> 我厂压缩厂房内共有六台压缩机,六台大型泵,其中有蒸汽透平七台。夏季厂房内温度较高,三个木板操作室里,温度高达40℃以上。为了解决压缩厂房操作室内通风降温问题,我们科学地利用了合成装置中驰放气分离器出口驰放气的冷量,该驰放气温度-12.2℃,压力14.5kg/cm~2G,气量7316Nm~3/hr,出口管为4吋管。经理论计算,在此4吋管外面包了4.8米长φ219×6的     

天然气中微量组分对吸附剂性能的影响

考察了天然气吸附剂LXC对天然气中微量组分C2H6,C3H8,CO2,N2的吸附和脱附特性及其对CH4吸附能力的影响。实验结果表明,天然气吸附剂LXC吸附CH4,C2H6,C3H8的吸附量依次增大,滞留比依次减小,不可逆吸附性增强;CO2在吸附剂上的吸附量和滞留量较大;N2的可逆吸附与脱附性能较好;天然气中C2H6,C3H8,CO2均能导致吸附剂LXC吸附CH4的能力降低。在20℃、充气压力3.5M Pa、放气压力0.1M Pa的条件下,吸附剂LXC对配制的混合气体经12次连续吸脱附后,其吸附能力下降27.5%。     

炼油装置低温余热在油品储运系统中的应用

针对齐鲁胜利炼油厂北区油品储运系统各油罐的维温所需热量进行了分析发现,该厂第三加氢装置改造后,可外供110℃的低温热水用于维温各油罐的蜡油温度,不仅可节约大量蒸汽,避免高温凝结水排放,而且第三加氢装置减少了热水降温所需的能耗,节能降耗效益显著。     

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ＡＮＧ是一种新型的储气技术,它具有储气压力低、储气设备材质要求不高、储气瓶制备工艺简单、储瓶自重轻、充气站建站费用低且设备使用寿命长等优点,其关键在于高储气能力的天然气吸附剂。近十几年来国外为开发这种储气技术在天然气吸附剂方面做了大量的工作,国内近几年的研究也取得了许多可喜的成果。作者以木质素和石油焦为原料,已经开发出性能优异的天然气吸附剂。其中粉状吸附剂的吸附量（６．０ＭＰａ、２５℃）可达２４％以上,甚至高达３０％,比表面达２５００ｍ２／ｇ;成型的块状吸附剂吸附量可达２１．９％,比表面达２０００ｍ２／ｇ。由于成型后吸附剂的密度有明显的增大,其储气体积比可达１８０左右     

电瓶维护及充放电装置的制作与应用

本文基于野外施工中大量电瓶容量下降的问题,对电瓶容量下降的原因——电瓶搁置时间太长、硫化、存放温度过高、过量充电等,与造成电瓶容量下降的解决方法等进行了分析总结,并详细介绍了电瓶存放温度与其存放时间的关系,给出了3种修复电瓶的方法——脉冲修复法、强电修复法和全充全放电修复法,分析了每种修复方法及各自的利弊。根据目前野外施工的各种情况提出笔者所在工区使用全充全放电修复法来修复电瓶最为可行,为此专门研制出了电瓶充放电装置,使用该装置不仅可以对电瓶进行充放电,还可以根据测出的放电时间和放电电流来检测电瓶的现有容量。     

吸附天然气技术

介绍了天然气吸附的一般方法 ,总结了吸附天然气技术中存在的主要问题 ,并针对这些问题提出了解决方案。用天然气代替汽油作汽车燃料 ,是近年来研究天然气利用领域的新热点。天然气储存有液化、压缩、吸附 3种方法 ,其中吸附天然气方法最具有经济技术优势。