分子筛脱水计算

分子筛三塔脱水

分子筛三塔脱水
分子筛三塔脱水工艺是一种先进的脱水技术，主要应用于天然气、炼厂气等气体脱水领域。

相比于传统的两塔脱水工艺，三塔脱水工艺具有更高的效率和稳定性，能够更好地满足工业生产的需求。

在分子筛三塔脱水工艺中，通常采用三个塔进行脱水操作。

第一个塔为原料气进入的塔，用于初步脱水和预处理；第二个塔为再生塔，用于对分子筛进行再生和循环使用；第三个塔为产品气出塔，用于最终的产品气处理和干燥。

在具体操作中，原料气首先进入第一个塔进行初步脱水处理，脱去大部分的水分和杂质。

然后，经过预处理的原料气进入第二个塔进行深度脱水，使气体达到更高的干燥度。

最后，经过第二个塔处理后的气体进入第三个塔，进行最终的产品气处理和干燥。

相比传统的两塔脱水工艺，分子筛三塔脱水工艺具有以下优点：
更高的脱水效率：由于采用三个塔进行脱水操作，分子筛三塔脱水工艺能够更好地控制每个塔的操作条件，从而提高整体的脱水效率。

更好的产品气质量：采用三塔脱水工艺，可以更好地控制产品的干燥度和纯度，从而获得更高质量的产品气。

更高的稳定性：三塔脱水工艺中每个塔的功能明确，操作稳定，从而提高了整个系统的稳定性。

更长的分子筛寿命：由于三塔脱水工艺中的再生塔可以更好地对分子筛进行再生和循环使用，从而延长了分子筛的使用寿命。

更低的能耗：由于三塔脱水工艺中每个塔的操作条件可以得到更好的控制，从而降低了整个系统的能耗。

总之，分子筛三塔脱水工艺是一种高效、稳定、节能的脱水技术，在工业生产中得到了广泛应用。

某分子筛吸附脱水工艺设计——再生工艺计算

重庆科技学院《油气集输工程》课程设计报告学院: 石油与天然气工程学院专业班级:学生姓名:学号:设计地点（单位） K804 设计题目: 某分子筛吸附脱水工艺设计——再生工艺计算完成日期：年月日指导教师评语:成绩（五级记分制）:指导教师（签字）:________________摘要井口流出的天然气几乎都为气相水所饱和，甚至会携带一定量的液态水。

天然气中水分的存在往往会造成严重的后果：含有CO2和H2S的天然气在有水存在的情况下形成酸而腐蚀管路和设备；在一定条件下形成天然气水合物而堵塞阀门、管道和设备；降低管道输送能力，造成不必要的动力消耗。

水分在天然气的存在是非常不利的事，因此，需要脱水的要求更为严格。

天然气脱水的方法一般包括低温法、溶剂吸收法、固体吸附法、化学反应法和膜分离法等。

低温法脱水是利用高压天然气节流膨胀降温或利用气波机膨胀降温而实现的，这种工艺适合于高压天然气；而对于低压天然气，若要使用则必须增压，从而影响了过程的经济性。

溶剂吸收法和固体吸附法目前在天然气工业中应用较广泛。

本文主要研究固体吸附法脱水。

固体吸附法就是利用多孔固体颗粒选择性地吸附流体中一定组分在其内外表面上，从而使流体混合物得以分离的方法。

具有一定吸附能力的固体材料称为吸附剂，被吸附的物质称为吸附质。

而本文的固体吸附剂以分子筛作为探讨的对象。

分子筛具有很好的选择吸附性、在高温下吸附脱水等优点，尤其是在气体和液体进行深度脱水时特别适合。

分子筛在使用过程中被气体中所含水量饱和，为了使分子筛能够继续循环使用，就有了分子筛的再生工艺过程。

本文主要通过选取合适的分子筛然后计算分子筛的吸附水量，和吸附的双塔轮换过程和轮换时间，通过要脱附的水量计算出再生气的气量以及冷凝气的气量，和所需加热炉的热量，以此来探讨分子筛的再生工艺过程。

关键词：分子筛再生工艺再生气冷凝气热量目录摘要 (2)1 绪论 (4)1.1 国内外现状 (4)1.2脱水系统吸附剂的选择 (5)1.3分子筛的种类与特点 (5)1.4 分子筛吸附脱水原理流程 (7)1.4.1 吸附周期 (8)1.4.2 再生过程 (8)1.4.3 再生操作 (9)1.4.4 再生加热与冷却 (10)2 再生工艺计算 (11)2.1物性基础 (11)2.1.1天然气的基本组成 (11)2.1.2工艺选择 (12)2.2 在生热负荷计算 (12)2.3 再生气量计算 (14)2.3 冷却气量计算 (15)2.4再生气空塔速度计算 (16)3 总结 (18)参考文献 (19)1 绪论1.1 国内外现状天然气作为清洁优质能源，在近年来，其世界总气产量和消费量呈持续增长的趋势。

天然气脱水设计计算(分子筛吸附塔)

三：床层
长度的计
算
原料气的
饱和含水
量
g/1000m3气体流动
系数C：
从上到下
(0.25~0.3
2);从下到
上0.1670.29需脱除水量Kg/hr
分子筛堆
积密度：
Kg/m3660操作周期天然气工
作状态下
的密度：
Kg/m348.26733总共需脱水量Kg
天然气工
作压力：
Mpa 4.3天然气的压缩系数
分子筛的
平均直
径：Dp
m0.0032工作状态下气体量m3/s
允许气体质量流
速：G
Kg/(m*S) 5.437166工作温度0K
空塔流速：W0
m/s
0.112647
分子筛有
效吸附容
积Kg水
/100Kg分
子筛一：吸附周期：两塔--8小时。

三塔--24小时。

二：吸附器直径：
天然气脱水计算（分子筛吸附塔）
气体处理
量
104m3/d2所需分子筛重量Kg
气体质量
流量Kg/s0.248016所需分子筛体积m3
气体分子
量24床层高度m
空塔截面
积m20.045615高径比吸附塔直
径Dm0.241056
确定塔的
直径Dm0.241056
实际塔截
面积m20.043581
实际气体
流速m/s0.117904
）
1200
1
8
8
0.86
0.01
303
8
100 0.15 3.48 14.4。

某分子筛吸附脱水工艺设计——再生工艺计算(内容清晰)

重庆科技学院《油气集输工程》课程设计报告学院: 石油与天然气工程学院专业班级:学生姓名:学号:设计地点（单位） K804 设计题目: 某分子筛吸附脱水工艺设计——再生工艺计算完成日期：年月日指导教师评语:成绩（五级记分制）:指导教师（签字）:________________摘要井口流出的天然气几乎都为气相水所饱和，甚至会携带一定量的液态水。

天然气中水分的存在往往会造成严重的后果：含有CO2和H2S的天然气在有水存在的情况下形成酸而腐蚀管路和设备；在一定条件下形成天然气水合物而堵塞阀门、管道和设备；降低管道输送能力，造成不必要的动力消耗。

水分在天然气的存在是非常不利的事，因此，需要脱水的要求更为严格。

天然气脱水的方法一般包括低温法、溶剂吸收法、固体吸附法、化学反应法和膜分离法等。

低温法脱水是利用高压天然气节流膨胀降温或利用气波机膨胀降温而实现的，这种工艺适合于高压天然气；而对于低压天然气，若要使用则必须增压，从而影响了过程的经济性。

溶剂吸收法和固体吸附法目前在天然气工业中应用较广泛。

本文主要研究固体吸附法脱水。

固体吸附法就是利用多孔固体颗粒选择性地吸附流体中一定组分在其内外表面上，从而使流体混合物得以分离的方法。

具有一定吸附能力的固体材料称为吸附剂，被吸附的物质称为吸附质。

而本文的固体吸附剂以分子筛作为探讨的对象。

分子筛具有很好的选择吸附性、在高温下吸附脱水等优点，尤其是在气体和液体进行深度脱水时特别适合。

分子筛在使用过程中被气体中所含水量饱和，为了使分子筛能够继续循环使用，就有了分子筛的再生工艺过程。

本文主要通过选取合适的分子筛然后计算分子筛的吸附水量，和吸附的双塔轮换过程和轮换时间，通过要脱附的水量计算出再生气的气量以及冷凝气的气量，和所需加热炉的热量，以此来探讨分子筛的再生工艺过程。

关键词：分子筛再生工艺再生气冷凝气热量目录摘要 (2)1 绪论 (4)1.1 国内外现状 (4)1.2脱水系统吸附剂的选择 (5)1.3分子筛的种类与特点 (6)1.4 分子筛吸附脱水原理流程 (7)1.4.1 吸附周期 (8)1.4.2 再生过程 (8)1.4.3 再生操作 (9)1.4.4 再生加热与冷却 (10)2 再生工艺计算 (12)2.1物性基础 (12)2.1.1天然气的基本组成 (12)2.1.2工艺选择 (12)2.2 在生热负荷计算 (13)2.3 再生气量计算 (15)2.3 冷却气量计算 (16)2.4再生气空塔速度计算 (17)3 总结 (19)参考文献 (20)1 绪论1.1 国内外现状天然气作为清洁优质能源，在近年来，其世界总气产量和消费量呈持续增长的趋势。

分子筛脱水原理

分子筛是一种多孔性的铝硅酸盐结晶体，又叫泡沸石。
所谓再生，就是利用分子筛的湿容量随着温度的上升而降低的原理，用热气体吹扫床体，清除水蒸气，然后冷却后使分子筛恢复吸水能力。
兴九站的浅冷脱烃装置可把天然气致冷至-35摄氏度，这就要求把天然气深度脱水，不然就会造成设备冻堵。
• 兴九站的分子筛切换由气动阀控制，在中控室里操作，为防止原料气窜入再生线内，须现场一名员工持对讲机进行监护，监护人员发出指令，中控室内操作人员进行开关阀门动作，并随时注意进站汇管压力和外输流量，防止误操作或阀门开关指示失灵误报，导致憋压。一旦发现进站压力上升、外输流量迅速下降，立即通知监护人员打开原料气过滤分离器前的跨站旁通，然后再查找原因，排队故障。
如图所示，天然气进入分子筛脱水后，进入浅冷系统进行脱烃，分子筛吸水饱合后，就要对其进行再生。
今天与大家就共同学习到这里，谢谢
天然气处理站，脱水是日常工作之一，对露点有较高要求的天然气干燥，一般采用分子筛脱水法，下面我简单介绍一下分子筛脱水的原理。
所以我们要减少使用介质中的杂质颗粒，正确的操作，减少冲击，控制温度等，以延长分子筛的使用寿命。
分子筛具有很大的表面积，一般在600-1000m2 /g ,因此有很大的吸附能力，它对极化分子和可极化分子具有很强的吸附能力，水是一种强极化分子，其分子直径双比分子筛的孔径
小，极易被分子筛吸附，所有分子筛是优良的气体干燥剂。
天然气处理站，脱水是日常工作之一，对露点有较高要求的天然气干燥，一般采用分子筛脱水法，下面我简单介绍一下分子筛脱水的原理。
• 下图为分子筛截面图
• 分子筛具有很大的表面积，一般在600-1000m2 /g ,因此有很大的吸附能力，它对极化分子和可极化分子具有很强的吸附能力，水是一种强极化分子，其分子直径双比分子筛的孔径小，极易被分子筛吸附，所有分子筛是优良的气体干燥剂。

小知识,天然气分子筛脱水工艺的流程简介

小知识，天然气分子筛脱水工艺的流程简介流程的选择假设湿净化气流量为100×104m3/d（20℃、101.325kPa标准状态下）。

对于这样规模较大的分子筛脱水装置，可以采用2个吸附塔或3个吸附塔两种方案（分别简称两塔方案、三塔方案）。

而相同工艺不同方案的操作情况与投资数据却完全不同，现将两塔方案、三塔方案的操作情况与投资情况进行比较，从而选择出最佳方案。

在两塔流程中，一塔进行脱水操作，另一塔进行吸附剂的再生和冷却，然后切换操作。

在三塔或多塔流程中，切换的程序有所不同，通常三塔流程采用一塔吸附、一塔再生、一塔冷吹同时进行。

三塔方案（常规）时间分配表吸附器0～8h8～16h16～24h分子筛脱水塔A吸附加热冷却分子筛脱水塔B冷却吸附加热分子筛脱水塔C加热冷却吸附由表1-1可以看出，在三塔方案中，加热炉连续工作，并且冷吹再生时间长，期间的加热、冷却功率相对较小，三塔流程灵活性较高。

表1-2 两塔方案（常规）时间分配表吸附器0～8h8～16h分子筛脱水塔A吸附加热/冷却分子筛脱水塔B加热/冷却吸附由表1-2可以看出，分子筛两塔脱水装置运行时，始终保持一塔处于吸附状态，另一塔处于再生状态。

因此，加热炉操作不连续，点火、停炉频繁，不利于装置的长周期正常、平稳运行，且会造成一定的热损失。

但两塔流程简单，其吸附时间增长，能耗大大降低。

两塔流程较三塔流程减少1座吸附塔，大大节约了设备采购费用。

由于设备数量的减少，操作维护费用也将大大降低。

同时，由于减少了设备、工艺管线的数量，实际上也相应削减了管线、设备穿孔泄露的风险，提高了安全可靠性。

且吸附、再生、冷却过程为密闭过程，对环境污染少。

两塔流程由装填有分子筛的两个塔组成,假设塔2在进行干燥,塔1在进行再生。

在再生期间,所有被吸附的物质通过加热而被脱吸,为该塔的下一个吸附周期作准备。

湿原料气一般经原料气过滤分离器,除去携带的液滴后自上而下地进入分子筛脱水塔(塔2),进行脱水吸附过程。

分子筛两塔脱水工艺研究

分子筛两塔脱水工艺研究摘要：分子筛脱水是目前国内外应用较广泛，技术较成熟的脱水工艺。

脱水后干气含水量可低至10-6。

该法操作简单，占地面积小，对进料气的温度、压力和流量变化不敏感。

本文对生产中常用的分子筛两塔脱水工艺进行研究，主要包括分子筛选型，分子筛两塔脱水工艺，及时序控制过程等内容进行研究。

关键词：分子筛两塔脱水工艺1 分子筛介绍分子筛是一种人工合成的无机吸附剂。

它是具有骨架结构的碱金属或碱土金属的硅铝酸盐晶体，分子式为：M2/nO•Al2O3•xSiO2•yH2O。

根据分子筛晶体结构的内部特征不同，常用的分子筛可分为A型和X型两类。

其中，A型分子筛具有与沸石构造类似的结构物质，所有吸附均发生在晶体内部孔腔内，孔腔直径为0.4nm，由理论孔径为0.42nm的通道联接；X型分子筛能吸附所有能被A型分子筛吸附的分子，并且具有较高的容量。

13X型分子筛可吸附芳香烃这样的大分子。

各类分子筛的pH值约为10，在pH值5～12范围内是稳定的。

在处理酸性天然气时，若吸附液的pH值小于5，就应采用抗酸分子筛。

分子筛表面具有较强的局部电荷，因而对极性分子和不饱和分子有很高的亲和力，水是强极性分子，分子直径为0.27～0.31nm，比通常使用的分子筛孔径小，所以分子筛是干燥气体和液体的优良吸附剂。

其特点如下。

具有高效吸附特性。

分子筛在低水汽分压、高温、高气体线速度等苛刻的条件下仍然保持较高的湿容量。

这是因为分子筛的表面积大于一般吸附剂，可达700～900m2/g。

随着相对湿度进一步降低，分子筛的湿容量与其他干燥剂相比相对地提高，如图2.1-1所示。

因而分子筛用于天然气深度脱水时较其他吸附剂优越。

2 分子筛脱水装置及工艺设计2.1.关键工艺参数的选取1）吸附周期分子筛脱水塔吸附剂床层的吸附周期（脱水周期）应根据湿气中水含量、床层空塔流速和高径比（不应小于2.5）、再生能耗、吸附剂寿命等进行综合比较后确定。

对于两塔流程，分子筛脱水塔床层吸附周期一般设计为8～24h，通常取吸附周期8～12h。

分子筛脱水原理-闫士玉

打破坚冰
气体分子动力学直径表2，水分子直径
0.27～0.32nm
网上搜索水分子的直径，多数给出的是4×10^-10m；是指液态水的分子直径，可以度娘下水分子团簇，很奇妙的水！
分子筛是脱掉“小分子”
分子筛结构
所谓“筛”，是指筛选。分子筛填料是一种蜂巢式结构，能够允许小于其孔径的分钟在蜂巢机构内贮存，让这些小直径的分子均匀分布在蜂巢内，而大直径分子无法进入；至于极性选择吸附，就仁者见仁智者见智了
涠洲终端
常见分子筛装置
天然气脱情复杂化
分子筛是一种具有立方晶格的硅铝酸盐化合物。分子筛具有均匀的微孔结构，它的孔穴直径大小均匀，这些孔穴能把比其直径小的分子吸附到孔腔的内部，并对极性分子和不饱和分子具有优先吸附能力，因而能把极性程度不同，饱和程度不同，分子大小不同及沸点不同的分子分离开来，即具有“筛分” 分子的作用，故称分子筛。
分子筛的应用非常广泛可以作高效干燥剂选择性吸附剂催化剂离子交常用分子筛为结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐是由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成分子尺寸大小通常为032nm的孔道和空腔体系因吸附分子大小和形状不同而具有筛分大小不同的流体分子的能力
破冰！我们身边的原理
--分子筛脱水原理
涠洲作业区 W12-1油田闫士玉单击此处编辑副标题 2015.09.10
为那些默默工作者献上深深的敬意！
分子筛简介
1932年，McBain提出了“分子筛” 的概念。分子筛是指具有均匀的微孔，其孔径与一般分子大小相当的一类物质。分子筛的应用非常广泛，可以作高效干燥剂、选择性吸附剂、催化剂、离子交换剂等。常用分子筛为结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐，是由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成分子尺寸大小（通常为0.3~2 nm）的孔道和空腔体系，因吸附分子大小和形状不同而具有筛分大小不同的流体分子的能力。

《油气集输工程》某分子筛吸附脱水工艺设计——吸附工艺计算及吸附塔设计解析

重庆科技学院《油气集输工程》课程设计报告学院:_石油与天然气工程学院专业班级:油气储运08学生姓名:学号:设计地点（单位）__ E406、E404____________设计题目:__ 某分子筛吸附脱水工艺设计_——吸附工艺计算及吸附塔设计__完成日期： 2011 年 6 月16日指导教师评语: ______________________ _________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ __________ _成绩（五级记分制）:______ __________指导教师（签字）:________ ________摘要吸附脱水就是利用某些多孔性固体吸附天然气中的水蒸气。

气体或液体与多孔的固体颗粒表面相接触，气体或液体与固体表面分子间相互作用而停留在固体表面上，使气体或液体分子在固体表面上浓度增大的现象。

常用的固体吸附剂有活性铝土、活性氧化铝、硅胶和分子筛。

分子筛吸附脱水目前国外引进的，国内自行设计的都是固定床式，为保证连续工作，至少需要两塔，经常采用的是两塔或三塔。

在两塔流程中，一塔进行吸附，另一踏再生和冷却。

在三塔流程中，一塔吸附，一塔再生加热，一塔冷却。

在工艺相同的情况下，考虑到经济性，分子筛吸附脱水工艺设计中常用的是两塔脱水工艺。

关键字：吸附工艺分子筛吸附器结构1.分子筛是一种人工合成的无机吸附剂，是一种高效、高选择性的固体吸附剂。

分子筛是人工晶体型硅铝酸盐，依据其晶体内部孔穴的大小而吸附或排斥不同物质的分子，因而被形象地称为“分子筛”。

三：床层
长度的计
算
原料气的
饱和含水
量
g/1000m3气体流动
系数C：
从上到下
(0.25~0.3
2);从下到
上0.1670.29需脱除水量Kg/hr
分子筛堆
积密度：
Kg/m3660操作周期天然气工
作状态下
的密度：
Kg/m348.26733总共需脱水量Kg
天然气工
作压力：
Mpa 4.3天然气的压缩系数
分子筛的
平均直
径：Dp
m0.0032工作状态下气体量m3/s
允许气体质量流
速：G
Kg/(m*S) 5.437166工作温度0K
空塔流速：W0
m/s
0.112647
分子筛有
效吸附容
积Kg水
/100Kg分
子筛一：吸附周期：两塔--8小时。

三塔--24小时。

二：吸附器直径：
气体处理
量
104m3/d2所需分子筛重量Kg
气体质量
流量Kg/s0.248016所需分子筛体积m3
气体分子
量24床层高度m
空塔截面
积m20.045615高径比吸附塔直
径Dm0.241056
确定塔的
直径Dm0.241056
实际塔截
面积m20.043581
实际气体
流速m/s0.117904
1200
1
8
8 0.86 0.01 303
8
100 0.15 3.48 14.4。

分子筛循环脱水新工艺

节能技术分子筛循环脱水新工艺王正才刘生丽马玉华马力陈勇（新疆油田公司石西油田作业区新疆克拉玛依834000）高金桥（新疆克拉玛依油田公司勘探开发研究院实验中心新疆克拉玛依834000）摘要在新疆油田公司石西油田作业区分子筛三塔循环脱水工艺基础上，设计了新型分子筛循环换热脱水工艺。

通过分子筛循环换热脱水新工艺与两塔脱水工艺的计算比较，分子筛循环换热节能脱水新工艺比两塔循环脱水工艺节约59%～65%的能量，值得推广使用。

关键词分子筛脱水换热节能在现代经济高速发展的今天，天然气、液化气作为清洁能源日益受到重视和应用。

在天然气预处理的过程中，采用深冷处理方式，可得到商品天然气、液化气、稳定轻烃这些产品。

采用深冷处理方式要求脱水后的气体含水量必须小于1×10-6（w），一般采用分子筛脱水，常用的有两塔或三塔循环脱水工艺。

中石油新疆油田公司共有三套伴生气深冷处理装置，其中采油二厂、百口泉采油厂采用两塔循环脱水工艺；石西油田作业区采用三塔循环脱水工艺。

根据北疆气候条件，在石西油田作业区三塔循环脱水工艺基础上，设计了新型分子筛循环换热节能脱水工艺，该工艺应用换热器，充分利用冷吹出口气体和再生出口气体的热量，从而达到了高效节能的目的。

1 三种脱水工艺流程简介1.1 分子筛两塔循环脱水工艺采油二厂天然气站深冷处理装置采用分子筛两塔循环脱水工艺，工艺流程见图1。

图1分子筛两塔循环脱水工艺流程图从压缩机出口经空冷、分离后的天然气进分子筛塔A吸附脱水8 h；脱水后的气体经粉尘过滤器除去粉尘，一部分去膨胀机深冷装置区或外输，另一部分天然气进加热炉加热，进分子筛塔B再生4 h；关闭加热炉主火嘴，这部分天然气经加热炉旁通管线进分子筛塔B冷吹4 h；冷吹出口及再生出口的气体均经水-气换热器进行冷却，并经再生气分离器分离后进入压缩机二级进口或去低压管网。

两塔切换时，分子筛塔A进行泄压，分子筛塔B进行充压，待压力平衡以后，分子筛塔B吸附脱水8 h，分子筛塔A再生4 h，冷吹4 h。

《油气集输工程》某分子筛吸附脱水工艺设计——吸附工艺计算及吸附塔设计解析

重庆科技学院《油气集输工程》课程设计报告学院:_石油与天然气工程学院专业班级:油气储运08学生姓名:学号:设计地点（单位）__ E406、E404____________设计题目:__ 某分子筛吸附脱水工艺设计_——吸附工艺计算及吸附塔设计__完成日期： 2011 年 6 月16日指导教师评语: ______________________ _________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ __________ _成绩（五级记分制）:______ __________指导教师（签字）:________ ________摘要吸附脱水就是利用某些多孔性固体吸附天然气中的水蒸气。

气体或液体与多孔的固体颗粒表面相接触，气体或液体与固体表面分子间相互作用而停留在固体表面上，使气体或液体分子在固体表面上浓度增大的现象。

常用的固体吸附剂有活性铝土、活性氧化铝、硅胶和分子筛。

分子筛吸附脱水目前国外引进的，国内自行设计的都是固定床式，为保证连续工作，至少需要两塔，经常采用的是两塔或三塔。

在两塔流程中，一塔进行吸附，另一踏再生和冷却。

在三塔流程中，一塔吸附，一塔再生加热，一塔冷却。

在工艺相同的情况下，考虑到经济性，分子筛吸附脱水工艺设计中常用的是两塔脱水工艺。

关键字：吸附工艺分子筛吸附器结构1.分子筛是一种人工合成的无机吸附剂，是一种高效、高选择性的固体吸附剂。

分子筛是人工晶体型硅铝酸盐，依据其晶体内部孔穴的大小而吸附或排斥不同物质的分子，因而被形象地称为“分子筛”。

分子筛脱水系统的工艺技术研究与应用

温米轻烃回收装置分子筛脱水系统的工艺技术研究与应用编写：陈杰单位：温米采油厂轻烃工区时间：2003年5月25日目录一、前言 (3)二、脱水工艺简介 (4)三、现状调查及分析 (5)四、天然气脱水后露点高的原因分析 (7)4.1分子筛吸附塔吸附脱水能力的影响 (8)4.2高压分离器的分离效果对天然气水露点的影响 (13)4.3二级出口空冷器出口温度对天然气水露点的影响 (14)4.4吸附塔再生冷吹效果对天然气露点的影响 (15)4.5分子筛切换配套阀组对天然气露点的影响 (17)五、提高天然气脱水露点的措施与实施 (19)1、减少吸附塔在一个吸附周期里的脱水量 (19)2、改造高压分离器的液位控制系统 (20)3、降低吸附气中的含水量 (21)4、优化再生冷吹工艺参数 (21)六、应用效果及效益 (24)1、经济效益 (24)2、社会效益 (25)七、结束语 (26)一、前言温米轻烃天然气处理装置始建于1995年8月，设计处理量为50×104NM3/d，为了充分利用天然气资源，减少资源的浪费和对环境的污染，温米在1998年初开始对原装置进行扩容改造，在原来的基础上增加了20×104NM3/d的处理量，采用了透平膨胀机＋重接触塔工艺系统和导热油供热系统。

目前装置工艺系统主要由压缩机增压、分子筛三塔脱水、丙烷冷剂加膨胀机膨胀制冷和分馏稳定等工艺系统组成。

装置设计制冷温度由-38℃降为-58℃，要求经分子筛吸附塔脱水后的天然气水露点达到-80℃。

装置实际处理能力为68×104NM3/d，分子筛吸附塔的实际湿气处理量为2.83×104NM3/h，分子筛吸附塔脱水后的天然气水露点检测为-71℃，与装置设计制冷深度对分子筛塔吸附后天然气露点（-80℃）要求相差9℃。

，导致脱水后天然气的含水量较高，在进入后续流程冷箱时发生冻堵，造成装置无法正常运行。

本课题以降低分子筛塔吸附后天然气的水露点展开研究与攻关，并通过工艺技术的改造与完善来提高装置的运行时率。

分子筛 13x apg 脱水率

分子筛 13x apg 脱水率
分子筛13X是一种常用的吸附剂，具有良好的脱水性能。

它通
常用于去除气体或液体中的水分。

分子筛13X的脱水率取决于多个
因素，包括操作条件、物料性质和分子筛的用量等。

首先，分子筛13X的脱水率受到操作条件的影响。

例如，温度
是一个重要的因素，一般情况下，较高的温度有助于提高脱水效率。

此外，压力也会对脱水率产生影响，一般情况下，较低的压力有助
于提高分子筛13X的脱水效率。

其次，物料的性质也会对分子筛13X的脱水率产生影响。

不同
的物料具有不同的吸附性能，因此在实际应用中需要根据具体物料
的性质来选择合适的分子筛13X以达到最佳的脱水效果。

另外，分子筛13X的用量也会影响脱水率。

一般来说，适量的
分子筛13X能够更好地发挥其脱水作用，但用量过多可能会导致吸
附饱和，从而降低脱水率。

总的来说，分子筛13X的脱水率受到多种因素的影响，包括操
作条件、物料性质和分子筛的用量。

在实际应用中，需要综合考虑
这些因素，通过合理的操作和选择最佳的使用条件，以达到最佳的脱水效果。

分子筛脱水操作手册

分子筛脱水装置操作手册目录1. 基础数据 (2)2. 吸附原理 (3)3. 供货范围 (3)4. 工艺流程 (4)5. 设备参数 (5)6. 装置开车及停车步骤 (5)7. 安全注意事项 (10)8. 填料3A分子筛装填说明 (10)9. 附件 ........................................................ 错误!未定义书签。

1.基础数据1.1介质：二氧化碳1.2装置规模：1.3处理量变化范围：50%～120% 1.4干燥塔进口原料气参数如下：1.5脱水深度：脱水后二氧化碳气含水15ppm。

2.吸附原理2.1 基本概念吸附是指：当两种相态不同的物质接触时，其中密度较低物质的分子在密度较高的物质表面被富集的现象和过程。

具有吸附作用的物质（一般为密度相对较大的多孔固体）被称为吸附剂，被吸附的物质（一般为密度相对较小的气体或液体）称为吸附质。

吸附按其性质的不同可分为四大类，即：化学吸附、活性吸附、毛细管凝缩、物理吸附。

化学吸附：是指吸附剂与吸附质间发生有化学反应，并在吸附剂表面生成化合物的吸附过程。

其吸附过程一般进行的很慢，且解吸过程非常困难。

活性吸附：是指吸附剂与吸附质间生成有表面络合物的吸附过程。

其解吸过程一般也较困难。

毛细管凝缩：是指固体吸附剂在吸附蒸汽时，在吸附剂孔隙内发生的凝结现象。

一般需加热才能完全再生。

物理吸附：是指依靠吸附剂与吸附质分子间的分子力（即范德华力）进行的吸附。

其特点是：吸附过程中没有化学反应，吸附过程进行的极快，参与吸附的各相物质间的平衡在瞬间即可完成，并且这种吸附是完全可逆的。

2.2 工艺原理本装置采用变温吸附技术进行气体分离提纯，变温吸附技术是以吸附剂(多孔固体物质)内部表面对气体分子的物理吸附为基础，利用吸附剂对气体的吸附容量随吸附温度不同而变化的特性，吸附剂对不同气体组份有选择性吸附的条件下，低温时吸附混合气中的某些组份，未被吸附组份通过吸附床层流出，高温时脱附这些被吸附的组份，以进行下一次低温吸附，可采用多个吸附塔，从而达到气体的连续分离的目的。

分子筛脱水计算

1.分子筛脱水工艺参数：处理量100410⨯Nm 3/d （0℃，101325Pa ），即4.1667410⨯Nm 3/h吸附周期：T=8小时分子筛有效吸附容量：取8kgH 2O/100kg 分子筛按全部脱去考虑，需脱水量：h kg /53.809663.024101004=⨯⨯（0℃？，101325Pa ）。

操作周期T=8h ，总共脱水：kg 24.64453.808=⨯。

天然气的压缩系数Z=0.9023。

则操作条件下气体量：Q=877.74m 3/h （30℃，4.5MPa ），工况下密度为3g m /kg 89.33=ρ（30℃，4.5MPa ），所以，气体质量流量：h kg G g /34.29743=。

已知3b m /kg 660=ρ，m 0032.0D p =即可根据雷督克斯的半经验公式求得吸附塔直径，半经验公式如下：()5.0p g b D C G ρρ= 式中 G ——允许的气体质量流速，)s m /(kg 2⋅；C ——系数，气体自上向下流动，取0.25~0.32；自下向上流动，取0.167； b ρ——分子筛的堆密度，kg/3m ；g ρ——气体在操作条件下的密度，kg/3m ；D p ——分子筛的平均直径（球形）或当量直径（条形），m 。

因此，())/(525.164010032.089.3366029.0360025.0h m kg G ⋅=⨯⨯⨯⨯=吸附塔的截面积：m F 8134.1525.1640134.29743=÷=。

直径：m D 52.1)785.0/8134.1(5.0==，取 1.5m 。

则，F=1.76625m 2，气体流速s m h m v g /138.0/951.49676625.1/74.8772===（30℃，4.5MPa ）。

吸附器高径比计算原料气饱和水含量 mol%为0.001112原料气的摩尔流量为1736.835 kgmole/hh kg /76.34018.01000835.1736001112.0=⨯⨯⨯操作周期T=8h ，总共脱水：kg 12.27876.348=⨯分子筛有效吸附容量取8kg （水）/100kg （分子筛），吸附塔需装分子筛：kg 358908.0/12.287=，其体积为344.5660/3589m V ==，床层高m F V H 08.376625.144.5===，取3m.高径比约25.1/0.3=。

分子筛脱水计算范文

分子筛脱水计算范文在进行分子筛脱水计算之前，需要明确以下几个参数：1.过程条件：包括进料温度、压力和流量，出料要求的水分含量等。

2.分子筛特性：包括分子筛的孔径、容量和选择性等。

3.分子筛堆积参数：包括床层高度、颗粒形状和堆积方式等。

4.分子筛寿命：包括活性和吸附饱和度等。

下面将以一种典型的分子筛脱水计算为例进行详细说明。

假设有一个气态混合物，其中包含80%的液态成分A和20%的水分。

进料温度为25℃，压力为15 psig，流量为2000 kg/h。

要求出料水分含量为0.1%。

首先，需要选择合适的分子筛来进行脱水。

一般来说，分子筛的孔径应该能够选择性地吸附水分，同时不吸附其他液态成分。

常用的分子筛有3A、4A和5A等。

假设选择了4A分子筛，其孔径为4埃。

根据经验公式，可以估算出该分子筛的吸附容量为0.18 kg/kg。

接下来，需要确定分子筛堆积参数。

一般来说，分子筛堆积方式有固定床和流动床两种。

固定床的床层高度一般为1-2米，颗粒形状通常为球形。

在此例中，我们假设采用固定床堆积方式，并选择床层高度为2米。

根据进料条件和分子筛特性，可以计算出每小时通过床层的液态成分A质量为1600 kg/h（80%的2000 kg/h）。

根据经验公式，进一步可以计算出分子筛每小时吸附的水分质量为288 kg/h（0.18 kg/kg × 1600kg/h）。

最后，需要确定换热器的需求。

分子筛吸附过程是一个放热过程，因此需要通过换热器来控制温度。

一般来说，可以根据经验公式计算出所需的换热面积。

假设换热器效率为50%，换热器传热系数为2000 W/m2·K，可以计算出所需的换热面积为14.4 m2（288 kg/h × 1000 J/kg·K / (50% × 2000 W/m2·K)）。

综上所述，对于这个特定的分子筛脱水计算案例，我们需要使用2米高的固定床，选择4A分子筛，所需的分子筛量为288 kg/h，所需的换热面积为14.4 m2需要注意的是，这些计算结果只是一个大致的估算，并且可能受到实际工艺条件、分子筛反应动力学和传热效率等因素的影响。

轻烃分子筛脱水工艺计算

轻烃分子筛脱水工艺计算赵磊【摘要】烃类分子筛工艺一般分为两塔流程、三塔或多塔流程.以某装置为例,介绍了烃类分子筛干燥脱水的工艺计算,总结了烃类分子筛脱水装置的一些重要参数.采用经典公式对干燥和再生过程进行设计计算,并将计算结果与工业化装置进行比较.结果表明,本计算过程具有很高的可信度和准确性.【期刊名称】《安徽化工》【年(卷),期】2017(043)001【总页数】5页(P56-59,62)【关键词】分子筛;干燥;再生;设计计算【作者】赵磊【作者单位】安徽省化工设计院,安徽合肥230009【正文语种】中文【中图分类】TQ031.5分子筛具有良好的选择吸附能力，十九世纪人们就发现了分子筛具有可逆的吸-脱水性质。

作为一种良好的吸附分离剂，分子筛广泛应用于化工、电子、环保、能源等多种行业。

分子筛能将混合物中各组分高效分离，它能脱除气体或液体中百分之几乃至痕量的水分（气流残余水量降至0.1×10-6以下，液流中水含量降至10× 10-6以下）。

分子筛脱水的工作压力可以在任意压力，工作温度可以从液氮温度至摄氏数百度[1]，而且操作简单，成本低，且能脱附再生循环使用。

因此，分子筛脱水广泛用于从天然气分离回收液态轻质烃，C1化学中以合成气合成低碳混合醇以及变压吸附中气体干燥等化工操作。

分子筛脱水一般适用于以下场合[2]：（1）要求天然气水露点低于-40℃的场合，例如使用膨胀机的NGL回收装置的原料气脱水。

（2）同时脱水、脱烃以满足水露点、烃露点销售要求的烃露点控制装置，即适用于贫的高压天然气的烃露点控制。

（3）天然气同时脱水和净化。

（4）含H2S的天然气脱水，当H2S溶解在甘醇中引起再生气的排放问题时。

（5）LPG和NGL脱水同时要脱除微量的硫化物（H2S、COS、CS2、硫醇）时。

目前天然气工业用的脱水吸附器主要是固定床吸附塔，为保证装置连续操作，至少需要两个脱水塔。

分子筛工艺一般分为两塔流程、三塔或多塔流程。

第八组分子筛计算步骤

7.7.2 分子筛脱水工艺计算（1）工艺计算的基础数据分子筛脱水由吸附和再生两部分组成，吸附采用双塔流程，再生加热气和冷吹气采用干气，加热方式采用燃气管式加热炉加热。

其主要设备由分子筛吸附器、再生气加热炉、再生气冷却器、再生气分离器。

该部分主要计算分子筛吸附器尺寸，再生气加热炉、再生气冷却器、再生气水分离器设计计算归于其它部分。

选用4A 分子筛脱水，其特性如下：分子筛粒子类型：直径3.2 mm 球形分子筛的有效湿容量：8 kg （水）/100 kg （分子筛）分子筛堆积密度：700 kg/m 3分子筛比热：0.96 kJ/（kg·℃）瓷球比热：0.88 kJ/（kg·℃）操作周期为8小时，再生加热时间为4.5小时，再生冷却时间为3.2小时，操作切换时间为0.3小时。

加热炉进口温度为44.098 ℃，加热炉出口温度为275 ℃。

工艺计算主要的基础数据如下：原料气压力：3.5 MPa原料气温度：30 ℃床层温度：35 ℃天然气气体流量：10110 kg/h饱和含水量：3.60 kg/h天然气相对湿度：100%天然气在3.5MPa 、30℃下的密度：27.51 kg/m 3天然气在3.5MPa 、30℃时粘度：1.2210×10-2 cp再生加热气进吸附器的压力：1733.72 kPa再生加热气进吸附器的温度：260 ℃再生加热气出吸附器的温度：200 ℃再生气在1733.72 kPa 、260 ℃下的密度：6.72 kg/m 3干气温度：44.1 ℃干气压力：2033.72 kPa干气将床层冷却到：50 ℃干气在44.1℃、2033.72 kPa 的密度：13.77 kg/m 3再生气在260℃、1733.72 kPa 的热焓：-3776.58 kJ/kg再生气在115℃、1733.72 kPa 的热焓：-4167.3 kJ/kg再生气在275℃、1733.72 kPa 的热焓：-3731.98 kJ/kg干气在140℃、2033.72 kPa 的热焓：-4106.71 kJ/kg干气在44.1℃、2033.72 kPa 的热焓：-4338.85 kJ/kg干气在44.1℃、2033.72 kPa 下的低位热值：48381.32 kJ/kg（2）直径和高径比的计算原料气在3500kPa ，25℃下含水量为194.161=G kg/h （??）根据天然气脱水设计规范取操作周期为8=τ小时，总共脱水：552.1298194.16=⨯kg已知700=b ρkg/m 3，0032.0=p D m ，工况下 (3500 kPa 、30℃) ：13.28=g ρkg/m 3用式()5.0p g b D C G ρρ=计算，气体从上往下流则C 取0.28() ()()0.520.2870027.510.0032 4.1538/m G kg s =⨯⨯⨯=⋅0.50.544101100.933600 3.14 4.15m Q D mG π⨯⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⨯⨯⎝⎭⎝⎭吸附床层直径计算：吸附床层直径取为1000 mm 。