真空变压吸附提纯合成气中CO的实验与模拟

采用自制的载铜活性炭为吸附剂,实验验证了CO高吸附选择性和吸附固定床数学模型的准确性。通过数值模拟研究了多塔真空变压吸附(VPSA)提纯合成气(28.2%CO/46.9%H_2/2.3%CH_4/1.2%CO_2/21.4%N_2)(V)中CO的工艺流程。15塔数值计算结果可获得99.5%(V)CO纯度和95.0%CO回收率,同时吸附剂产率高达3.36 mol CO×kgads-1×h-1,而单位能耗低至0.107 k Wh×Nm~(-3) feed。最后,系统考察了操作参数对CO吸附分离性能的影响规律。参数分析研究结果表明,解吸真空度和产品气流量都不宜过大以保证较高产品纯度和较低单位能耗,而产品纯度和回收率受进料流量和置换流量的变化波动较大,应在满足分离要求下选择最佳的进料和置换条件以获得较高的CO回收价值,从而为指导工业合成气尾气提纯CO工艺以及后续氢气纯化工艺装置的设计和调优提供了基本的操作参数。