吸附剂的研发与生产技术
吸附分离技术
吸附分离脉络
概述 吸附的定义、分类、常用吸附剂和制法、附剂的性能要求 吸附的基本理论 吸附热力学、吸附动力学、吸附作用力、影响吸附的因素、 吸附剂的再生 吸附工艺 间歇吸附、固定床吸附、连续式吸附、脱附设备 吸附法在环保中应用 活性炭吸附在环境保护中的应用、树脂吸附在环境保护中的 应用、其它吸附剂在环境保护中的应用
与其它吸附剂相比，活性炭具有巨大的比表面积， 通常可达500-1700m2/g，因而形成强大的吸 附能力。微孔的容积约为0.15-0.9mL/g，比表 面积占活性炭总比表面积的95%以上。过渡孔 的容积通常为0.02-0.1mL/g，比表面积一般不 超过总比表面积的5%；大孔的容积为0.20.5mL/g。
(2) 活性氧化铝
活性氧化铝Al(OH)3由三水合铝或三水铝矿加热脱水制成。根据制造 工艺不同，氧化铝分为低温氧化铝和高温氧化铝。前者的活化温度低 于600℃，其不同形态的氧化化铝包括ρ、χ、η和γ型氧化铝；后者的 活化温度为900-1000℃，其中包括кθ和δ氧化铝。一般在工业上所 用的氧化铝多用拜耳法制成，
二、吸附的基本理论
在固体对气体的吸附中，吸附量是温度和压力 的函数；在固体对液体的吸附中则为温度和溶液 中吸附质浓度的函数。 固定温度下，吸附量与浓度的关系为等温吸 附，通常用吸附等温线来描述所研究体系达到平 衡时吸附量与溶液中吸附质浓度的关系。 吸附等温线是描述吸附平衡行为的基本工具，可 用于比较吸附剂的基本吸附性能。由于吸附机理在很 大程度上决定了吸附等温线的形状，因而对吸附等温 线分类有助于诊断吸附过程。
3.4 流化床
原水由底部升流式通过床层，吸附剂由上部向下移动。由 于吸附剂保持流化状态，与水的接触面积增大，因此设备 小而生产能力大，基建费用低。与固定床相比，可使用粒 度均匀的小颗粒吸附剂，对原水的预处理要求低。但对操 作控制要求高 。 为防止吸附剂全塔混层，以充分利用其吸附容量并保证处 理效果，塔内吸附剂采用分层流化。分隔每层的多孔板的 孔径、孔分布形式、孔数及下降管的大小等，都是影响多 层流化床运转的因素。
5A分子筛吸附剂技术及其应用进展
5A 分子筛吸附剂技术及其应用进展杜以村（中国石化 南京催化剂有限公司，江苏 南京 211512）［摘要］阐述了5A 分子筛吸附剂的最新技术进展，介绍了国产5A 分子筛吸附剂的工业制备原理，并对5A 分子筛吸附剂的市场前景进行了分析和展望，预期在未来油化一体化的发展趋势下，用于正构烷烃吸附分离装置的5A 分子筛吸附剂具有良好的应用前景。
［关键词］5A 分子筛；吸附剂；正构烷烃；吸附分离［文章编号］1000-8144（2021）06-0604-04 ［中图分类号］TQ 424 ［文献标志码］AProgress in industrial preparation and application of 5A zeolite adsorbentDu Yicun（Sinopec Nanjing Catalyst Co.，Ltd.，Nanjing Jiangsu 211512，China ）［Abstract ］The latest technology development of 5A zeolite adsorbent and the principle of industrial preparation of domestic 5A zeolite adsorbent were mainly reviewed. Besides ，the industrial application of 5A zeolite adsorbent was analyzed ，pointing out that the use of 5A zeolite adsorbent in n -alkane adsorption and separation unit would become more extensive under the tendency of refining and chemical integration in the future.［Keywords ］5A zeolite ；adsorbent ；n -alkanes ；adsorption separationDOI ：10.3969/j.issn.1000-8144.2021.06.016［收稿日期］2021-02-15；［修改稿日期］2021-03-09。
吸附工艺流程总结报告范文(3篇)
第1篇一、引言吸附技术是一种利用吸附剂对物质进行分离、纯化和浓缩的方法，广泛应用于化工、环保、医药、食品等领域。
随着科技的不断发展，吸附技术在工业生产中的应用越来越广泛，其工艺流程也越来越复杂。
本报告对吸附工艺流程进行总结，旨在为相关领域的研究和实践提供参考。
二、吸附工艺流程概述吸附工艺流程主要包括吸附剂的选择、吸附剂预处理、吸附操作、吸附剂再生和吸附剂的回收利用等环节。
1. 吸附剂的选择吸附剂的选择是吸附工艺流程的关键环节，直接影响到吸附效果和吸附剂的寿命。
在选择吸附剂时，应考虑以下因素：（1）吸附剂的吸附性能：吸附剂对目标物质的吸附能力是选择吸附剂的重要依据。
吸附剂的吸附性能可通过吸附等温线、吸附速率等指标进行评价。
（2）吸附剂的稳定性：吸附剂在吸附过程中应保持良好的稳定性，不易发生膨胀、收缩、破碎等现象。
（3）吸附剂的再生性能：吸附剂在吸附一定周期后，应能通过适当的再生方法恢复其吸附性能。
（4）吸附剂的来源、成本和环保性能：吸附剂的来源、成本和环保性能也是选择吸附剂时需要考虑的因素。
2. 吸附剂预处理吸附剂预处理是为了提高吸附剂的吸附性能和稳定性，主要包括以下步骤：（1）物理预处理：如研磨、筛分、烘干等，以改善吸附剂的粒度、比表面积和孔隙结构。
（2）化学预处理：如酸碱处理、氧化还原处理等，以改变吸附剂的表面性质和化学组成。
3. 吸附操作吸附操作主要包括吸附剂与吸附质的接触、吸附质在吸附剂上的吸附和吸附质从吸附剂上的解吸等过程。
（1）吸附剂与吸附质的接触：吸附剂与吸附质之间的接触方式有静态吸附和动态吸附两种。
静态吸附适用于吸附质浓度较低、吸附剂用量较大的场合；动态吸附适用于吸附质浓度较高、吸附剂用量较小的场合。
（2）吸附质在吸附剂上的吸附：吸附质在吸附剂上的吸附机理主要有物理吸附和化学吸附两种。
物理吸附是指吸附质与吸附剂之间的范德华力作用，化学吸附是指吸附质与吸附剂之间的化学键作用。
（3）吸附质从吸附剂上的解吸：吸附质从吸附剂上的解吸可以通过改变吸附条件（如温度、压力、溶剂等）来实现。
药物吸附剂的功能材料及应用研究
药物吸附剂的功能材料及应用研究一、引言药物吸附剂是一种吸附性材料，能够高效地吸附、分离、纯化药物。
它可以应用于药物制剂生产以及药物残留物的清除等方面。
本文旨在系统地介绍药物吸附剂的常见功能材料及其应用研究。
二、吸附剂的分类吸附剂的分类方式很多，这里按照其化学结构进行分类：1. 矿物类：如硅胶、氧化铝、硅藻土等。
2. 再生纤维素类：如木浆、纤维素等。
3. 合成树脂类：如苯酚甲醛树脂、聚乙烯醇及其衍生物等。
4. 天然高分子类：如明胶、海藻酸、玉米淀粉及其衍生物等。
5. 有机高分子类：如聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素等。
三、常见功能材料根据药物吸附剂的应用场景及需求，吸附剂的制备及性质也有所不同。
以下列出常见的药物吸附剂及其性质。
1. 硅胶吸附剂硅胶吸附剂是一种多孔材料，表面积大，又被称为干胶和珠光硅酸盐。
硅胶吸附剂以其高吸附能力、化学稳定性、热稳定性和紫外线稳定性而闻名。
硅胶吸附剂除用于药物分离纯化外，还可用于废水净化、油气解析和化学分析等领域。
2. 活性炭吸附剂活性炭吸附剂具有较强的吸附能力，同时具有较大的孔隙度和表面积，因此可用于吸附气态或液态污染物。
活性炭吸附剂通常用于水处理、有害物质去除、环境修复和气体传输等领域。
3. 分子筛吸附剂分子筛吸附剂是一种用于吸附分离有机分子的复合材料。
它可以通过吸附一定大小、形状和化学性质的有机分子来实现分离操作。
分子筛吸附剂可用于生物制药、食品加工及化学工业等领域。
4. 多孔陶瓷吸附剂多孔陶瓷吸附剂以其高孔隙度、高比表面积及其较好的化学稳定性而著称。
它可以用于催化剂载体、水处理、高温气体净化、过滤器等领域。
多孔陶瓷吸附剂还可以与生物学、化学和物理学相结合，产生广泛的应用。
五、应用研究药物吸附剂在制药业生产中有着广泛的应用。
例如，采用活性炭、离子交换树脂等吸附剂去除药物精制过程中的杂质；采用分子筛、硅胶、炭黑等吸附剂将药物与杂质进行隔离及纯化；采用亲和层析或吸附法进行重组蛋白、酶和抗体的制备等。
气体吸附总结报告范文(3篇)
第1篇一、报告概述随着工业生产的不断发展，气体吸附技术在环保、化工、医药等领域得到了广泛应用。
本报告旨在总结气体吸附技术的原理、分类、应用及其在我国的发展现状，为我国气体吸附技术的进一步研究和应用提供参考。
一、气体吸附原理气体吸附是指气体分子在固体表面上的吸附现象。
根据吸附剂与吸附质之间的相互作用力，气体吸附可分为物理吸附和化学吸附。
1. 物理吸附物理吸附是指气体分子与吸附剂表面之间的范德华力作用。
物理吸附具有可逆性，吸附过程不需要化学反应，吸附热较低。
2. 化学吸附化学吸附是指气体分子与吸附剂表面发生化学反应，形成化学键。
化学吸附具有不可逆性，吸附过程需要化学反应，吸附热较高。
二、气体吸附分类根据吸附剂的不同，气体吸附可分为以下几类：1. 分子筛吸附分子筛是一种具有笼状结构的吸附剂，具有良好的吸附性能。
分子筛吸附剂主要用于分离和净化气体，如天然气、氢气等。
2. 活性炭吸附活性炭具有大量的微孔和比表面积，具有良好的吸附性能。
活性炭吸附剂广泛应用于空气净化、水质净化、溶剂回收等领域。
3. 负载型吸附剂负载型吸附剂是指将吸附剂负载在载体上，以提高吸附剂的使用效果。
负载型吸附剂具有吸附容量大、吸附速度快、易于再生等优点。
4. 特种吸附剂特种吸附剂是指具有特殊功能的吸附剂，如金属有机骨架材料（MOFs）、碳纳米管等。
特种吸附剂在气体分离、催化、传感器等领域具有广泛应用前景。
三、气体吸附应用1. 环保领域气体吸附技术在环保领域具有广泛应用，如废气治理、水质净化、土壤修复等。
例如，活性炭吸附剂可用于去除废气中的有机污染物，降低环境污染。
2. 化工领域气体吸附技术在化工领域主要用于分离和提纯气体。
例如，分子筛吸附剂可用于分离天然气中的甲烷和乙烷，提高天然气利用率。
3. 医药领域气体吸附技术在医药领域主要用于药物分离、提纯和合成。
例如，活性炭吸附剂可用于去除药物生产过程中的杂质，提高药物纯度。
4. 其他领域气体吸附技术在食品、能源、材料等领域也具有广泛应用。
吸附剂原理
吸附剂原理吸附剂是一种常见的分离和净化材料，它可以通过吸附物质分子的方法，将混合物中的某些成分分离出来。
吸附剂的原理主要是利用吸附作用，即固体表面对气体或液体中物质的吸附作用。
下面我们将详细介绍吸附剂的原理及其应用。
首先，吸附剂的原理是基于固体表面与气体或液体中物质之间的相互作用。
当混合物经过吸附剂时，其中的某些成分会被吸附到吸附剂的表面上，从而实现分离。
这种吸附作用是由于吸附剂表面的活性位点能够与目标物质形成化学键或者吸附力，使其附着在固体表面上。
其次，吸附剂的原理还涉及到吸附过程的动力学和平衡问题。
在吸附过程中，吸附剂表面的活性位点会逐渐被目标物质占据，当吸附剂表面的活性位点全部被占据时，吸附过程达到平衡。
此时，吸附剂表面上的目标物质浓度达到最大值，吸附过程停止。
这种吸附平衡是吸附剂原理的重要内容之一。
另外，吸附剂的原理还与吸附剂的选择和设计有关。
不同的吸附剂对于不同的目标物质有着不同的选择性，这是由于吸附剂表面的化学性质和微观结构不同所致。
因此，在实际应用中，需要根据目标物质的特性选择合适的吸附剂，并进行合理的设计和操作，以实现有效的分离和净化。
最后，吸附剂的原理在许多领域都有着重要的应用。
例如，在化工生产中，吸附剂常用于气体分离、液体净化和催化剂的制备等方面。
此外，在环境保护和资源回收领域，吸附剂也被广泛应用于废水处理、废气净化、固体废物处理等方面。
可以说，吸附剂在现代工业生产和环境保护中发挥着重要作用，其原理的深入理解和应用具有重要意义。
总之，吸附剂的原理是基于吸附作用的分离和净化技术，涉及吸附过程的动力学和平衡问题，与吸附剂的选择和设计密切相关，具有广泛的应用前景。
通过对吸附剂原理的深入研究和应用，将有助于推动吸附分离技术的发展，为工业生产和环境保护提供更加可靠和高效的解决方案。
稻壳吸附剂生产技术
物面电 善 产 面 ｉ 料ｉ 计 ｉ 品ｉ 虢 碱 壳 巍钳 黼 酸 酸 擞
５ Ｏ Ｏ ３ — ＿ Ｏ Ｏ ３ ３
加 ∞ 一如 卯
注： 表中酸碱 以损耗 量采计算
从表 ２可看 出，用磷酸法制备稻壳活性炭有一定工 业应用前景， 保守计算，ｔ ５ 稻壳生产 １ 活性炭， ｔ 投入和产 炭璃 １０ 耥 姗 出差值大致为 ２０ 合 建一个年产 ５ ０ 活性炭厂， 元， ０ｔ 能有 超过 １０万元 ／ ０ 年毛利润， 经济和社会效益相当可观 １． ． ２水蒸 气法制备稻 壳粒状 活性炭 １ 用水蒸气 法制备稻壳 活性炭需要 先将稻壳炭 化， 而稻壳炭化后 ， 因其颗粒细小 ， 呈粉状 ， 会给较 大规 模 ∞ ∞ 物理法生产带来 困难， 且物理法 生产粉状 活性炭产品 ， 性 能和质量均不易调控。 为了克服这些 困难， 可先用螺 ∞ ∞ ∞ 旋式挤压机将稻壳挤压成外径 ５ ｎ，内径 １ ｎ、 ５ｌ ｌ Ｉ ｌ ５ ｉ长 ｏ ｔ 约 ５０ｍ 稻壳棒 ， ０ ｍ 从而制备粒状活性炭 。 稻壳和稻壳 棒 自然干燥后工业分析数据列 于表 ３从表 ３可看 出， ， 原料 稻壳含 有大量挥发性组分 ， 且灰分含量较高 。 表 ３ 稻壳和稻壳棒工业分析结粜
表 ２ 生产 １ 吨活性炭 投入和产 出
以稻壳 生产吸 附剂方 法有很 多 ， 总结 起来 ， 可分 为两大类 ： 一是 以稻 壳直 接为原 料 ， 利用 其 多孔结构 特性 ， 再加 以化学改性 ， 强其吸附性能 ： 增 另一类是 以
经 高温 炭化 （ 燃烧或发 电） 如 后稻壳 （ 稻壳 灰） 为原料 ， 利用其制备 活性炭 和无 定型硅 。活性炭是 由微晶炭和 无 定型炭构成 ， 含有 数量 不等 灰分 ， 一种 黑色多 孔 是 性 固体 ， 最大特点是具有发 达孔隙结构 和很大 比表 其 面积及 吸附能力 。我 国活性 炭年 产量位 居世界第 二， 仅次 于美 国， 而年 出 口量 为世 界第 一 ， 活性 炭 生产 是 大国。 目 前我国生产活性炭原料主要是煤 、 木屑及果壳 和果核等， 随着工业技术发展， 利用稻壳、 秸杆等制备 活 性 炭方法也越来越 受到人们重视㈤。稻壳 含有 １％～ ４ １％ Ｓ ２以网状结 构分布其 中， ６ ｉ ， ０ 起着骨架 作用 ， 而木 质 索、 纤维 素等填 充在 网络 中， 当纤 维 素等被 部分 降 解后 ， ｉ２ Ｓ０ 网络点暴露。 成为理想吸附剂 原料眈。 本文综述利用 稻壳或稻壳灰制备吸 附剂研究 。 ｌ稻壳生产 吸附剂 １ ． 壳生产活性炭【 １稻 ３ ） 活性炭生产主要包括炭化和活化两过程 。炭化是指 在隔绝空气条件下加热原料， 使其炭化， 从而得到如 同一 般木炭初级炭（ 即一次炭 ）而活化则是将初级炭再在高 ； 温条件下进行处理， 使其呈活性而得活性炭 （Ｐ Ｈ－ ￣次炭） １ ． 磷酸法制备稻壳活性炭 ．１ １ ｑ 稻壳不 用经粉碎 ， 只需将石 块 等杂质 去 除 ， 后 然 用 一定 浓度磷酸浸渍 （ 或捏合 ） 一段时 间， 即可得 到工 艺原料 。经 反复 大量试验证明 ： 以稻壳为原料 ， 活化温 度在 ４０－５℃ ， ０－５０ 活化 时间在 ３￣９ ｎ 磷料 比在 － ， ０ ０ｍｉ。 １ －３５ ． － ． 范围 内、 ５－ 即可得到合格活性炭产 品。 如果回收 酸 后， 再用强 碱处 理活性 炭 ， 一定 条件 下可得 到 合 在 格水 玻璃产 品； 取水玻 璃前后 ， 提 活性炭 吸 附性能 有 所改变 ， 比情况见表 １ 对 。 衰 １ 提 取水玻璃前后活性炭性 能对 比
吸附知识点总结
吸附知识点总结一、吸附的基本概念吸附是指物质接触而未形成新的化学键的情况下，受吸附固体表面收留。
吸附是一个非常复杂的过程，它涉及到物质的传递、表面物理化学性质等多个因素。
根据吸附作用的不同，可以将吸附分为吸附作用和化学吸附两种类型。
1. 吸附作用吸附作用是由于物质分子和固体表面之间的物理相互作用力所产生的吸附现象。
这种吸附通常是可逆的，不会改变物质的化学性质。
吸附作用主要包括物理吸附和几种。
物理吸附是由于物质分子和固体表面之间的范德华力作用力所产生的吸附现象。
范德华力是一种弱的作用力，通常在低温和高压条件下发生。
材料的孔隙结构和表面非极性部分对物理吸附起到了相当大的作用。
凡是物理吸附较强的材料，表面都应具有孔隙结构，空间大、形状规则、它有着高特异表面积。
另一方面，物理吸附还可作为实验测定孔隙结构、表面积等数据的重要途径。
2. 化学吸附化学吸附是指物质分子与表面原子或分子间发生共价键或象共价键相似的键合作用。
化学吸附通常比物理吸附稳定，也更难逆转。
化学吸附可以在低温和低压条件下发生，在化学吸附过程中，通常表面上会产生新的化学键，或者改变表面微观结构。
二、吸附的类型根据吸附过程的不同特点，可以将吸附分为气相吸附和液相吸附。
在工业生产中，气相吸附和液相吸附都有着广泛的应用。
1. 气相吸附气相吸附是指气体分子在固体表面被吸附的过程。
气相吸附广泛应用于气体的净化、分离和纯化。
常见的气相吸附有固定床吸附、摩尔策尔吸附等。
2. 液相吸附液相吸附是指液体溶质分子在固体表面被吸附的过程。
液相吸附在化工和环境工程中有着广泛的应用，如水处理、废水处理、催化剂制备等。
三、吸附的影响因素1. 温度温度是影响吸附的重要因素。
通常情况下，吸附随温度的升高而减小，这是由于温度升高会增加气体分子或液体分子的热运动能力，使得分子从固体表面脱离。
2. 压力压力是影响气相吸附的重要因素。
一般情况下，吸附随着压力的增加而增加，但是当达到一定压力后，吸附量会趋于饱和。
吸附分离技术研究进展
吸附分离技术研究进展吸附分离技术是指将流动相(气体或液体)与具有较大表面积的多孔固体颗粒相接触,流动相的一种或多种组分选择地吸附或持留于顺粒微孔内,从而达到分离目的的方法。
为了回收该组分和吸附剂的净制,作为吸附剂的固体颗粒需要再生,吸附和再生构成吸附分离的循环操作。
常用的吸附剂包括硅胶、氧化铝、活性炭、碳分子筛、沸石分子筛等[1]。
吸附是一表面现象,在流体(气或液)与固体表面(吸附剂)相接触时,流固之间的分子作用引起流体分子(吸附质)浓缩在表面。
对一流体混合物,其中某些组分因流固作用力不同而优先得到浓缩,产生选择吸附,实现分离。
吸附分离过程依据流体中待分离组分浓度的高低可分为净化和组分分离,一般以质量浓度10%界限[2],小于此值的称为吸附净化。
吸附是自发过程,发生吸附时放出热量,它的逆过程(脱附)是吸热的,需要提供热量才能脱除吸附在表面的吸附分子。
吸附时放出热量的大小与吸附的类型有关:发生物理吸附时,吸附质吸附剂之间的相互作用较弱,吸附选择性不好,吸附热通常是在吸附质蒸发潜热的2～3倍范围内，吸附量随温度升高而降低;而发生化学吸附时,吸附质吸附剂之间的相互作用强,吸附选择性好且发生在活性位上,吸附热常大于吸附质蒸发潜热的2～3倍。
在吸附分离技术的实际应用中,吸附剂要重复使用,吸附与脱附是吸附分离过程的必要步骤。
吸附剂脱附再生的实现方式主要有两种:提高吸附剂温度和用低吸附质浓度的流体。
吸附剂的性能决定着吸附分离技术的应用,因此吸附剂的开发一直是吸附分离技术的研发重点。
从含CO和N2的气体混合物中分离出CO，或从烯烃和烷烃气体混合物中分离出烯烃，用一般的吸附剂无法实现,因这些待分的物质性质相近,在吸附剂上有着相近的吸附容量,选择性差。
如果利用CO和烯烃分子都有л键和络合吸附具有化学吸附的专一性的特性，就可能开发出具有选择性吸附CO 和烯烃的专用吸附剂，多年来在这方面的研究开发取得了不少的结果[3-6]。
吸附剂的研发与生产技术
天科股份吸附剂的研发
四川天一科技股份有限公司与北京大学（开始 于1988年）、大连理工大学（开始于1989年）、华 东理工大学（开始于1992年）及中科院大连化物所 （开始于1994年）合作，开发出性能优良的5A、4A、 13X及锂分子筛，CNA-210、CNA-229活性炭等吸附 剂，并建成了天科股份全资控股的三个专用吸附剂 厂--天平分子筛有限公司、天阳吸附剂有限公司， 宁夏天科活性炭有限公司，部分吸附剂还出口东南 亚国家。
PSA技术对吸附剂的技术要求
分离 系数大
吸附剂对气体组份的分离系数越大， 分离越容易，得到的产品纯度越高。同 时回收率也越高。 在吸附过程中由于床内压力呈周期 性变化，气体在短时间内进入或排出吸 附床层，吸附剂要经受气流频繁的冲刷， 要求所选用的吸附剂应有足够的强度， 以减少破碎和磨损。
机械 强度高
吸附剂性能
吸附量大 机械强度好
吸附剂性能 装填量少,投资省 耐冲刷,寿命长 能耗低
回收率高,产品纯度高
易于解吸
分离系数大
天科股份制氢吸附剂性能－分子筛
1995年开发成功性能优良的CNA-193制氢专用吸附剂， 该吸附剂的吸附容量大,氢气与其它组份的分离系数大， 能有效精脱制氢原料中的CO，其对CO的脱除精度优于国 外同类产品。
1、在冶金企业焦炉煤气提纯氢气中能使氢气产品质量满足 99.9999％、O2≤1PPm的要求。
2、在炼油或化工行业制氢领域能使氢气产品质量满足99.99 ％、CO≤5PPm的要求。 3、在大型PSA装置还未发现吸附剂粉化现象，吸附剂强度也 能满足要求。
分子筛研究的新进展
2004年开发成功性能优良的CNA-193改进型 CNA-158制氢专用吸附剂，该吸附剂的吸附CO的 容量比CNA-193大10%以上。在PSA-H2装置中大量 使用，效果明显优于国外同类产品。
一吸附的基本概念和吸附剂二变压吸附PSA-企业生产实际教学案例库
（3）
Байду номын сангаас
冲洗： 利用弱吸附组分或其它适当气体通过需再生的吸附床，被 吸附组分的分压随着冲洗气通过而下降。 置换： 用吸附能力较强的气体把原先被吸附组分从吸附剂上置换 出来，适合于产品吸附能力强杂质吸附较弱，即从吸附相 获得产品的场合。
吸附原理：利用吸附剂对不同气体的吸附容量随压力的 不同而有差异的特性，在吸附剂选择性地吸附的条件下加压 吸附除杂 对于氢氮气吸附强的组分CO2等杂质被选择性吸附，而 H2、N2作为弱吸附组分通过床层，从而达到H2、N2与CO2 等杂质组分的分离。
CO H2和N2 CO2等
再生原理： 降低吸附剂上被吸附组分的分压，使吸附组分解吸，使 吸附剂得到再生。 常用方法有降压、抽真空、冲洗、置换等。
活性炭
硅胶
氧化铝
分子筛
吸附剂的性能要求： 有较大的比表面积 对吸附质有较高的吸附能力和高选择性 较高的强度和耐磨性 颗粒大小均匀 具有良好的化学稳定性、热稳定性以及价廉易得 容易再生
二、变压吸附法（PSA）原理
变压吸附(Pressure Swing Adsorption，简称为PSA)： 是吸附分离技术中的一项用于分离气体混合物的技术。 在分离过程中，气体组分在升压时吸附、降压时解吸， 不同组分由于其吸附和解吸特性不同，在压力周期性的变化 过程中实现分离。
企业生产实际教学案例库
应用化工生产技术专业
亲和吸附剂的制备步骤 -回复
亲和吸附剂的制备步骤-回复亲和吸附剂是一类特殊的功能材料，具有特异性吸附和分离目标分子的能力。
其制备步骤包括材料选择、载体修饰、功能团引入和表征等几个关键步骤。
下面将一步一步地回答有关亲和吸附剂的制备步骤。
第一步：材料选择制备亲和吸附剂的第一步是选择合适的载体材料。
常用的载体材料包括聚合物、纳米颗粒和多孔材料等。
在选择载体材料时，需要考虑其物化性质、化学稳定性、制备成本以及与目标分子的相互作用等因素。
例如，如果目标分子是蛋白质，那么选择具有良好生物相容性和表面亲合性的材料将是一个理想的选择。
第二步：载体修饰在选择好合适的载体材料后，下一步是对载体进行修饰。
载体修饰的目的是引入特定的功能团，使其能够与目标分子发生特异性相互作用。
载体修饰的方法有很多种，包括化学修饰、物理修饰和生物修饰等。
其中，常见的化学修饰方法包括表面官能团引入、共价键结合和非共价键结合等。
物理修饰方法有吸附、包埋和共沉淀等。
生物修饰方法则是利用生物分子之间的相互作用，如酶的固定化。
第三步：功能团引入在对载体进行修饰后，接下来是引入具有特异性相互作用的功能团。
功能团的选择取决于目标分子的性质和所需的相互作用类型。
例如，如果目标是金属离子，那么选择具有配位能力的功能团，如螯合剂，将是一个好的选择。
如果目标是有机化合物，那么可以选择与其形成氢键或范德华力相互作用的功能团。
功能团引入的方法与载体修饰类似，可以使用化学合成、生物修饰或物理修饰等方法。
第四步：表征在亲和吸附剂制备的最后一步是对其进行表征。
表征的目的是确定亲和吸附剂的性能和结构特征，以保证其具有良好的吸附和分离效果。
常见的表征方法包括傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和比表面积分析（BET）等。
这些方法可以用来确定亲和吸附剂的表面化学成分、形貌和拓扑结构等信息。
通过以上步骤，我们可以制备出具有特异性吸附和分离目标分子能力的亲和吸附剂。
钛系吸附剂 造粒技术-概述说明以及解释
钛系吸附剂造粒技术-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述：钛系吸附剂是一种具有高效吸附性能的吸附剂，在工业领域有着广泛的应用。
随着工业生产的不断发展，对吸附剂的要求也越来越高，因此制备高质量的钛系吸附剂成为了工业生产中的重要课题。
随着技术的不断进步，纳米材料的制备技术也受到了广泛关注。
钛系吸附剂的制备中，采用造粒技术可以使其具有更好的机械性能和稳定性。
因此，钛系吸附剂的造粒技术成为了研究的热点之一。
本文将就钛系吸附剂的特点、造粒技术的介绍以及在钛系吸附剂中的应用进行探讨，旨在深入了解钛系吸附剂造粒技术的优势和未来发展趋势。
1.2 文章结构:本文将首先介绍钛系吸附剂的特点，包括其在吸附过程中的优势和特性。
接着将详细介绍钛系吸附剂的造粒技术，探讨各种造粒技术的原理和应用情况。
最后，将重点讨论造粒技术在钛系吸附剂中的应用，探讨其在实际生产中的推广和应用效果。
通过对各个方面的分析和讨论，旨在探索钛系吸附剂造粒技术的发展前景和对环境保护和产业发展的促进作用。
内容1.3 目的本文旨在深入探讨钛系吸附剂的造粒技术，介绍钛系吸附剂的特点以及造粒技术的原理和方法。
同时，将重点分析造粒技术在钛系吸附剂中的应用，探讨其在工业生产中的实际应用效果和优势。
通过本文的研究，旨在为相关领域的研究人员和工程师提供参考和借鉴，推动钛系吸附剂造粒技术的进一步发展和应用。
论": {}}}}请编写文章1.3 目的部分的内容2.正文2.1 钛系吸附剂的特点钛系吸附剂是一种重要的功能材料，具有以下特点：1. 高吸附性能：钛系吸附剂具有较大的比表面积和孔隙结构，能够有效吸附气体、液体或溶液中的目标组分，具有良好的吸附性能。
2. 良好的化学稳定性：钛系吸附剂具有优异的化学稳定性，可以在恶劣的环境条件下保持良好的吸附性能，不易受到化学腐蚀。
3. 高热稳定性：钛系吸附剂具有高热稳定性，能够在高温条件下保持其吸附性能，适用于高温吸附分离过程。
大孔吸附树脂技术1
三、 大孔吸附树脂的质量要求和质量评价
供药用的大孔树脂生产过程中所用致孔剂应 避免使用一类溶剂,慎用二类溶剂。 一类溶剂：苯、四氯化碳、1,1—二氯乙烷、1,1,1—
氯乙烷、1,2—二氯乙烷。
三
二类溶剂 ：乙腈、甲醇、甲苯、二甲苯、氯苯、氯仿、
环氧乙烷、二氯甲烷、 N,N— 二甲乙酰胺、 N ， N— 二甲 基甲酰胺、乙二醇、1,4—二噁烷、2—乙氧基乙醇、甲酰 胺、正己烷、吡啶、 2—甲氧基乙醇、甲基丁酮、甲基环 己烷、N—甲基吡咯烷酮、硝基甲烷二氧噻吩烷、四氢萘、 1，2—二氯乙烯、1,1,2-三氯乙烯、1,2—二甲基亚砜。
抗生素、中草药分离提取， 有机废水处理，制备固定相。 皂甙提取等。 甜菊糖提取，有机物提取。 胆红素去除，生物碱分离 黄酮类提取等。 有机物提取分离。
极性 100~120 280~300
二、 大孔吸附树脂的优缺点
1. 应用范围广
大孔吸附树脂的应用范围比离子交换树脂广， 表现在，其一，许多生物活性物质对pH较为敏感， 易受酸碱作用而失去活性，限制了离子交换法的 应用，而采用大孔吸附树脂，既能选择性吸附， 又便于溶剂洗脱，整个过程pH不变；其二，对于 存在有大量无机盐的发酵液，离子交换树脂受严 重阻碍无法使用，而大孔树脂却能从中分离提取 抗菌素等物质。
四、 大孔吸附树脂吸附分离技术要求
2. 装柱
以蒸馏水湿法装柱，并用乙醇在柱上流动 清洗，检查流出的乙醇与水混合不呈白浊色为 止 ( 取 1ml 流出液加 5ml 水 ) ，然后以大量蒸馏水 洗去乙醇，注意少量乙醇的存在会大大降低树 脂的吸附力。
四、 大孔吸附树脂吸附分离技术要求
二、 大孔吸附树脂的优缺点
2． 理化性质稳定 ．
大孔树脂稳定性高，机械强度好，经久耐用， 且又避免了溶剂法对环境的污染和离子交换法对 设备的腐蚀等不良影响。 3．分离性能优良 大孔树脂对有机物的选择性良好，分离效能 高，且脱色能力强，效果不亚于活性炭。
二氧化碳吸附技术
二氧化碳吸附技术摘要：I.引言- 介绍二氧化碳吸附技术- 说明其在环保和工业领域的应用II.二氧化碳吸附技术的工作原理- 吸附剂的作用- 吸附过程的描述III.常用的吸附剂- 分类介绍常用的吸附剂- 说明各种吸附剂的特点和优缺点IV.二氧化碳吸附技术的应用- 在工业领域的应用- 在环保领域的应用- 实际案例介绍V.二氧化碳吸附技术的发展趋势- 当前技术的局限性- 未来发展方向和前景正文：I.引言随着工业的发展和人类对环保意识的提高，二氧化碳吸附技术越来越受到关注。
这种技术可以有效地减少二氧化碳的排放，对于环境保护和气候变化有着重要的意义。
同时，在工业生产中，二氧化碳吸附技术也可以提高效率，降低成本。
本文将详细介绍二氧化碳吸附技术的工作原理、常用的吸附剂、应用领域以及发展趋势。
II.二氧化碳吸附技术的工作原理二氧化碳吸附技术主要利用吸附剂对二氧化碳的选择性吸附能力，将二氧化碳从气体混合物中分离出来。
吸附剂表面有许多微小的孔隙，这些孔隙能够吸附气体分子。
在吸附过程中，气体分子被吸附在吸附剂表面，形成一个薄薄的气体层，从而实现二氧化碳与其他气体的分离。
III.常用的吸附剂常用的二氧化碳吸附剂主要有四类：硅胶、活性炭、金属有机框架（MOFs）和碳纳米管。
硅胶具有良好的吸附性能和稳定性，但吸附能力有限；活性炭具有较高的吸附能力和选择性，但稳定性较差；金属有机框架（MOFs）具有很高的吸附能力和选择性，且可定制性强，但成本较高；碳纳米管具有很高的比表面积和吸附能力，但实际应用中存在一定的技术难题。
IV.二氧化碳吸附技术的应用二氧化碳吸附技术在工业和环保领域都有着广泛的应用。
在工业领域，二氧化碳吸附技术可以用于分离提纯、尾气处理等过程，提高产品纯度和生产效率。
在环保领域，二氧化碳吸附技术可以用于大气污染治理、温室气体减排等，对于改善空气质量、减缓气候变化有着重要作用。
例如，某钢铁厂采用二氧化碳吸附技术，实现了炼钢过程中二氧化碳的回收和利用，既减少了二氧化碳排放，又提高了炼钢效率。
吸附澄清技术
吸附澄清技术吸附澄清技术是一种用于分离、净化或清除液体中杂质的方法，其基本原理是通过吸附剂吸附目标物质。
这种技术广泛应用于化学工业、环境工程、食品加工等领域。
以下是关于吸附澄清技术的一些基本信息：原理和过程：1.吸附剂选择：吸附澄清过程中，选择合适的吸附剂对于有效地去除目标物质至关重要。
常见的吸附剂包括活性炭、分子筛、硅胶等。
2.澄清剂加入：吸附剂通常以固体颗粒或其他形式添加到待处理的液体中。
3.吸附过程：待处理液体通过吸附剂床时，目标物质被吸附到吸附剂表面。
这个过程可以去除溶液中的色素、杂质、异味等。
4.分离步骤：经过吸附后，液体和吸附剂分离。
这可以通过过滤、离心等方法进行。
应用领域：1.水处理：用于净化饮用水、工业废水，去除重金属、有机物等。
2.食品工业：用于去除食品中的色素、异味、杂质，提高产品的质量。
3.医药工业：用于药品制备中的杂质去除，提高药品纯度。
4.石油化工：用于提纯石油产品，去除杂质和色素。
5.环境保护：用于处理大气污染物、废气、废水等，降低环境污染。
吸附剂的再生：吸附剂通常可以通过再生来多次使用。
再生的方法包括热解吸、溶剂洗脱等，将吸附剂上的目标物质移除，使吸附剂重新变得可用。
优点和注意事项：•高效：吸附澄清技术可以高效地去除液体中的目标物质。
•经济：吸附剂通常成本较低，技术相对简单，成本相对较低。
•选择性：吸附剂的选择性较好，可以根据目标物质的性质进行选择。
•再生性：吸附剂通常可以进行多次再生使用。
•注意事项：需要根据具体应用选择适当的吸附剂和工艺条件。
此外，吸附过程可能会有饱和问题，需要定期更换或再生吸附剂。
吸附色谱的原理及应用范围
吸附色谱的原理及应用范围一、吸附色谱的原理吸附色谱是一种常用的色谱分离技术，它基于分离物质对吸附剂的吸附性质进行分离。
吸附色谱的原理可以概括为以下几点：1.吸附剂的选择：吸附剂通常选择具有特定吸附性能的固体材料，例如硅胶、氧化铝等。
吸附剂的选择应考虑分离物质的特性，例如极性、分子大小等。
2.样品和吸附剂的接触：样品通过溶液或气相与吸附剂接触，分离物质会在吸附剂表面发生吸附作用。
3.洗脱分离物质：吸附色谱采用洗脱剂将吸附的分离物质从吸附剂上被解吸和洗脱下来，以实现分离和纯化的目的。
4.分离效果评估：通过评估洗脱分离物质的质量和纯度，可以判断吸附色谱的分离效果。
二、吸附色谱的应用范围吸附色谱在许多领域都得到广泛的应用，以下是吸附色谱的几个常见应用范围：1.药物分析：吸附色谱可以用于药物分析中，例如药物含量检测、药物纯度检验等。
吸附色谱在药物分析中能够提供高效、准确的分离效果，对药物的质量控制具有重要意义。
2.环境监测：吸附色谱常被应用于环境监测中，例如水质监测、大气污染物检测等。
吸附色谱可以有效分离和测定环境样品中的有机和无机物质，为环境保护和治理提供科学依据。
3.食品安全：吸附色谱在食品安全领域具有重要的应用，可以用于食品中毒物质的检测、农药残留的分析等。
吸附色谱能够快速、高效地分离和鉴定食品中的有害物质，保障食品安全。
4.生物医学研究：吸附色谱在生物医学研究中也有广泛的应用，例如蛋白质分离、糖类分析等。
吸附色谱在生物医学领域能够提供高分辨率的分离效果，为生物分子的研究和分析提供支持。
5.化工生产：吸附色谱常在化工生产中使用，例如分离反应产物、纯化目标化合物等。
吸附色谱在化工生产中能够提高产品的纯度和产量，优化化工流程，提高经济效益。
三、总结吸附色谱是一种重要的色谱分离技术，它通过利用吸附剂与分离物质之间的吸附作用进行分离。
吸附色谱的应用范围十分广泛，涵盖了药物分析、环境监测、食品安全、生物医学研究和化工生产等多个领域。
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吸附剂
1、活性氧化铝类 主要用于吸附原料气中的饱和水份。装填于吸附塔进 料底部。 2、活性炭类 主要用于吸附原料气中的CO2等。装填于吸附塔进料 中部。 3、硅胶类 主要用于吸附原料气中的烃类、CO2等。装填于吸附 塔进料中部。 4、分子筛类 主要用于吸附原料气中的CH4、 CO、N2及O2等。装 填于吸附塔进料顶部。 5、特种吸附剂 主要用于吸附原料气中的微量气体组份。装填于吸附塔 进料顶部。
(1).深冷法
é ×Ý · Ð ·ã µ æ ¡
原料
H2 O2 N2 -252.77 -182.96 -195.8
CH4 CO -161.4 -191.52
CO2 -78.4
产品CO
脱除CO2和H2O
膨胀降温
换热及分离
压缩
络合吸附的研究及进展
西南化工研究设计院和北京大学合作，87年开始研究。 研究的重点是络合吸附剂的研制，90年代初试制成功对 CO有良好选择性的载铜络合吸附剂。
络合吸附剂是在分子筛、活性炭、活性氧化铝等载体 上附载一价铜盐。
CO 与Cu(I)能形成较物理吸附稳定的络合物
本公司拥有该技术(从含一氧化碳混合气中提纯一氧化 碳的变压吸附法)的专利, 专利号：Z L 97 1 07737.1
络合吸附的研究及进展
络合吸附剂的化学性质比较活，容易与原料气中的O2， H2S，H2O等杂质发生副反应，使吸附剂的活性下降甚至 失效。 1999年，四川天一科技股份有限公司采用稀有金属为 添加剂，解决了该吸附剂在低含水气氛中的抗氧难题。 2001年，四川天一科技股份有限公司成功解决了吸附剂 常温再生的难题。
吸附剂性能
吸附量大 机械强度好
吸附剂性能 装填量少,投资省 耐冲刷,寿命长 能耗低
回收率高,产品纯度高
易于解吸
分离系数大
天科股份制氢吸附剂性能－分子筛
1995年开发成功性能优良的CNA-193制氢专用吸附剂， 该吸附剂的吸附容量大,氢气与其它组份的分离系数大， 能有效精脱制氢原料中的CO，其对CO的脱除精度优于国 外同类产品。
CO 提纯专用
CNA231 烟道气 NOX 脱除专用 CNA210 改进型
硫化物脱除专用
CNA612 CO 提纯专用(载铜) CNA618 乙烯提纯专用(载铜)
PSA技术对吸附剂的技术要求
吸附剂是变压吸附技术的核心材料，吸附剂的 性能决定了变压吸附装置的各种技术指标
吸附 容量大 解吸 性能好
一方面吸附剂对杂质应有较大的吸附量 吸附剂需要解决吸附和解吸之间的矛盾 另一方面被吸附的杂质应易于解吸。 从而在短周期内达到吸附解吸平衡，使 分离提纯过程能够维持下去。
1、在冶金企业焦炉煤气提纯氢气中能使氢气产品质量满足 99.9999％、O2≤1PPm的要求。
2、在炼油或化工行业制氢领域能使氢气产品质量满足99.99 ％、CO≤5PPm的要求。 3、在大型PSA装置还未发现吸附剂粉化现象，吸附剂强度也 能满足要求。
分子筛研究的新进展
2004年开发成功性能优良的CNA-193改进型 CNA-158制氢专用吸附剂，该吸附剂的吸附CO的 容量比CNA-193大10%以上。在PSA-H2装置中大量 使用，效果明显优于国外同类产品。
CO专用吸附剂的 研究进展及技术进步
混合气提纯CO的方法
1、深冷分离法: 根据沸点差异，流程复杂，对原料气要求高,总投资 高
2、COSORB法: 络合物化学吸收法，流程长，设备腐蚀严重。对于 原料气中的H2O,H2S,O2要求严格（0.1PPM) 3、吸附法 (1) PSA二段法:采用专有吸附剂，物理吸附分离CO技 术。 (2)络合吸附法:采用氧化铝、活性炭及分子筛为载体负 载亚铜离子化学络合吸附CO.
变压吸附吸附剂生产技术
天科股份吸附剂的研发
四川天一科技股份有限公司与北京大学（开始 于1988年）、大连理工大学（开始于1989年）、华 东理工大学（开始于1992年）及中科院大连化物所 （开始于1994年）合作，开发出性能优良的5A、4A、 13X及锂分子筛，CNA-210、CNA-229活性炭等吸附 剂，并建成了天科股份全资控股的三个专用吸附剂 厂--天平分子筛有限公司、天阳吸附剂有限公司， 宁夏天科活性炭有限公司，部分吸附剂还出口东南 亚国家。
络合吸附法研究进展
88年西南化工研究院建立小试装置；
89年西南化工研究院在进行过中试；
1996年西南化工研究院在上海吴淞化工厂作过侧线实验。
1999年西南化工研究院在江苏索普化工股份公司作过侧线实 验。 2001年天科股份完成了完全模拟工厂工况条件的中试实验。 2005年天科股份在工业装置上成功应用，精度达到1ppm。
PSA技术对吸附剂的技术要求
分离 系数大
吸附剂对气体组份的分离系数越大， 分离越容易，得到的产品纯度越高。同 时回收率也越高。 在吸附过程中由于床内压力呈周期 性变化，气体在短时间内进入或排出吸 附床层，吸附剂要经受气流频繁的冲刷， 要求所选用的吸附剂应有研制的吸附剂
根据不同气源选用相应的吸附剂
专用分子筛
CNA153 CO 专用吸附剂 H2,CO 分离专用
专用活性炭
CNA225 CNA210
CO2 分离专用
其它专用吸附剂
CNA324 CNA314 CNA421 CNA427 CNA518
CO2 脱除专用
CNA135
脱除 CO2 (高密度)
天科股份研制的活性炭吸 附剂已达到国际先进水平
活性炭生产
活化炉由司普列炉改为转炉，活化更加均匀，可更好地控 制孔径分布。
专用吸附剂的与一般活性炭孔径结构比较
百分比 百分比
孔径 20A 40A 20A 40A
孔径
一般活性炭孔径分布图
专用孔径正态分布图
天科股份吸附剂性能－硅胶
1998年开发成功CNA-314高烃类脱除专用吸附剂，取 消了原PSA工艺中的预处理系统，简化了流程。
CO 提纯专用
干燥脱水专用 空气净化专用 O2,N2 分离专用
CNA155 H2,N2,H4 分离专用 CNA167
CNA193 O2,N2 分离专用 H2 专用吸附剂
CNA227 不饱和烃类脱除(大孔) CNA228 CNA229
微量硫化物脱除 高级烃类脱除
CNA194 H2,CO,CH4 分离专用 CNA133
2003年开发成功CNA-304改进型CNA-365脱除烃类和水 专用吸附剂，其脱水性常压露点可以达到-80℃，脱高烃类可 以小于10PPm。解吸性能均比原CNA-314吸附剂好，目前的 CAN-365吸附剂，可采用冲洗再生、抽空再生和加热再生等 多种再生方式，再生效果都很好。
CNA-365吸附剂在处理类似重整气中高烃组分的变压吸 附装置中普遍使用，还大量用于焦炉煤气的预处理装置中脱 除萘、苯等组分。 CNA-365吸附剂在脱水等压干燥装置中可以达到干燥分 子筛的脱水效果，同时可以承受200℃以上的高温，其孔结 构不受损坏。
络合吸附法CO工业装置
2003年3月在上海中远集团（CO纯度99.9%）签订了利用该技 术的工业化装置合同，开车成功。 2003年6月在河北宣化集团（CO纯度98%）签订了利用该技术 的工业化装置合同。2004年5月成功投运。
2004年2月在甘肃银光公司（CO纯度98.5%）签订了利用该技 术的工业化装置合同，为3万吨TDI配套，2005年6月成功投运。 指标要求极严的CH4及H2均达到要求。
采用高性能的粘结剂，天科分子筛吸附剂颗粒由￠2～ 3mm改为￠1.6 ～ 2.5mm，进一步缩短传质通道，加快 吸附及解吸速率；颗粒减小可进一步降低吸附床层死空 间，提高氢气回收率；吸附剂强度更高。
天科股份吸附剂性能－活性炭
2002年开发成功CNA-210改进型CNA-218活性炭 脱除CO2专用吸附剂 ,以椰壳碳为原料，25℃， 0.1MPa条件下，几种吸附剂的静态吸附CO2容量： 1、CTYC公司的吸附量 58.0ml/g 2、 UOP公司的吸附剂 56.5ml/g 3、Linde公司的吸附剂 60.0ml/g