车用空气干燥器分子筛及其再生的探讨

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空气干燥机的工作原理

空气干燥机的工作原理

空气干燥机的工作原理空气干燥机是一种用于降低空气湿度的设备,在许多不同的行业和应用领域中得到广泛使用。

它们可以在食品加工、塑料生产、纺织品行业、船舶和建筑业中使用。

本文将介绍空气干燥机的工作原理、类型和应用。

一、工作原理空气干燥机的工作原理基于湿空气通过吸附剂、吸附剂再生和脱附等过程降低湿度。

以吸附剂为例,其分为两种类型:常用的一种是硅胶吸附剂,另一种是分子筛吸附剂。

硅胶吸附剂:硅胶吸附剂是一种微孔材料,其孔径很小,可以吸收空气中的水分子。

当湿空气通过硅胶吸附剂时,水分子会从空气中被吸收到硅胶颗粒中,从而降低空气湿度。

硅胶吸附剂需要定期更换或再生,以便去除吸附在硅胶颗粒表面的水分子,使其再次具有吸附水分的能力。

分子筛吸附剂:分子筛吸附剂是一种具有大量微孔和介孔的晶体,其分子尺寸比硅胶吸附剂更小。

当湿空气通过分子筛吸附剂时,水分子被分子筛吸附,因为分子筛的孔径比水分子更小。

分子筛吸附剂的好处是可以用热解吸的方式再生,这种过程中利用高温(通常为150-200℃)将吸附在分子筛表面的水分子蒸发掉。

除了吸附剂,另一种常见的空气干燥机是冷凝式干燥机,其原理是通过在冷凝器中冷却空气来凝结水分子。

冷凝器是由冷却剂制成的热交换器。

当湿空气通过冷凝器时,水分子被冷却的表面吸附住,并形成水滴,然后排出干燥器。

干燥器通过循环重新加热和再次降低湿度的空气。

二、类型1. 吸附式干燥机吸附式干燥机是利用吸附剂来减少湿空气中水分子的设备。

吸附剂可以是硅胶、分子筛或其他材料。

吸附式干燥机有两个相反的操作步骤:干燥和再生。

在干燥步骤中,湿空气通过吸附剂,水分子吸附在吸附剂上,而在再生步骤中,吸附剂以高温或低温方式处理,以去除吸附在其表面上的水分子。

冷凝式干燥机是利用冷却制冷和冷凝来减少湿空气中水分子的设备。

冷凝式干燥机有两个主要部分:压缩机和冷凝器。

在压缩机中,空气被压缩和制冷,然后通过冷凝器冷却。

在冷凝器中,水分子被冷凝成水滴,并被从干燥器中排出。

分子筛再生制度范文

分子筛再生制度范文

分子筛再生制度范文分子筛再生制度指的是对使用过的分子筛进行再生处理,使其恢复原有的吸附性能,延长使用寿命。

分子筛是一种具有特殊结构和孔径的固体物质,其主要作用是通过选择性吸附、分离、富集等过程,实现对分子之间的选择性分离。

由于其较高的吸附能力和独特的孔隙结构,分子筛广泛应用于化学、环境、能源等领域。

物理再生是指通过改变温度或施加负压等方式,使吸附在分子筛上的物质从分子筛中脱附出来。

其中,温度再生是最常用的方式。

通过加热分子筛,使吸附物分解、脱附或蒸发,从而恢复其吸附性能。

温度再生的过程中,需要控制温度、时间和气氛等因素,以确保吸附物能够彻底脱附,同时不破坏分子筛的结构和性能。

化学再生是指通过化学方法将分子筛上的吸附物分解、转化或溶解,再将溶解物去除,从而恢复分子筛的吸附性能。

化学再生的方式包括酸碱洗、溶解、电化学再生等。

其中,酸碱洗是最常用的方式。

通过使用酸或碱溶液将吸附在分子筛上的物质溶解或转化为可溶性化合物,再用水洗涤和再生剂中和,最后再次用水清洗,从而使分子筛恢复吸附性能。

分子筛再生制度需要考虑以下几个因素。

首先,再生方式要符合分子筛的特性和吸附物的特性。

不同类型的分子筛和吸附物有不同的再生方式,需要根据具体情况选择合适的再生方式。

其次,再生过程需要控制好温度、时间和气氛等因素,以确保再生效果。

温度过高或时间过长可能会破坏分子筛的结构和性能。

最后,再生后的分子筛需要进行检测和评估,确保其吸附性能达到要求。

分子筛再生制度的发展和应用对于提高分子筛的使用效率和经济效益具有重要意义。

通过再生处理,可以延长分子筛的使用寿命,减少使用成本,提高资源利用率。

此外,分子筛再生制度还有助于减少废弃物的产生和环境污染,提高可持续发展水平。

总而言之,分子筛再生制度是一种对使用过的分子筛进行再生处理的方法,通过物理或化学方式去除吸附物,恢复分子筛的吸附性能。

分子筛再生制度的发展和应用可以提高分子筛的使用效率和经济效益,减少废弃物的产生和环境污染,促进可持续发展。

分子筛干燥剂再生及使用方法

分子筛干燥剂再生及使用方法

分子筛干燥剂再生及使用方法分子筛干燥剂,那可是个超棒的小帮手!它能吸走空气中的水分,保持物品干燥。

那它用过之后咋再生呢?嘿,其实不难!把分子筛干燥剂放在烘箱里,设定一定的温度,烘上几个小时,哇塞,它就又能活力满满地去吸水啦!这就像给累趴下的小战士充能一样,再次冲锋陷阵。

在再生过程中有啥要注意的呢?温度可不能太高哦,不然分子筛可能会受伤。

就好比炒菜,火太大了菜会糊掉,分子筛也一样呀!还有哦,时间也得把握好,不能太短也不能太长。

太短了再生不彻底,太长了又可能会影响性能。

那安全性和稳定性咋样呢?放心吧!分子筛干燥剂在正常使用和再生过程中都是很安全稳定的。

它不会像炸弹一样突然爆炸,也不会像调皮的小孩一样不听话。

只要按照正确的方法来操作,绝对没问题。

分子筛干燥剂都能用在啥场景呢?那可多啦!可以放在电子产品里,防止受潮损坏。

想象一下,要是你的手机受潮了,那得多悲催呀!还可以放在食品包装里,保持食品的干燥新鲜。

谁不想吃脆脆的薯片和香香的坚果呢?分子筛干燥剂就能帮你实现这个愿望。

它的优势也很明显哦!吸附能力强,能吸走很多水分。

而且可以反复
使用,多环保呀!不像有些干燥剂,用一次就扔了,多浪费。

给你说个实际案例哈。

有一家电子厂,之前产品老是因为受潮出现问题,后来用了分子筛干燥剂,问题就解决啦!产品的质量大大提高,客户满意度也蹭蹭往上涨。

这效果,简直绝了!
分子筛干燥剂就是这么厉害!再生简单,使用方便,安全稳定,应用场景广泛,优势多多。

赶紧用起来吧!。

分子筛特殊再生

分子筛特殊再生

分子筛特殊再生一、特殊再生的目的;在下述情况下必须进行特殊再生。

1、容器R01/R02刚充填分子筛和氧化铝。

2、分子筛受到意外的污染。

3、分子筛在大气恶劣地区使用七~八年以后,吸附效率下降。

特殊再生的主要目的就是通过高温(290℃)再生除掉分子筛内的残余水分,此操作的最终结果是为了提高分子筛的吸附效率。

二、特殊再生的必要性分子筛纯化系统作为空分设备的关键系统之一,其运行效果不佳,直接影响着空分设备的运行负荷;更何况分子筛纯化系统还是空分设备安全生产的重要保障。

但是目前,随着分子筛长周期的运行,部分分子筛失活。

到了夏季,分子筛入口空气含湿量大,分子筛吸附负荷大。

如遇到环境CO2含量偏高,就很容易发生穿透。

这样,频繁穿透,给生产稳定造成很大的影响。

更严重的是,随着CO2的穿透,一些烃类也会通过分子筛进入主塔,积累聚集,给安全带来很大的隐患。

因此,针对本装置运行情况,需要对分子筛进行特殊再生,使得分子筛再次活化,保证吸附效果,确保生产安全。

三、特殊再生的操作:1、汽轮机C01D已投用。

2、HCV1027、HV1296A/B、HV1215、加温总阀,在空压机C01升压前全部关闭。

3、空压机C01升压至465~470Kap、流量265000Nm3/h左右,增压机C02不加载。

4、预冷投用,控制E07出口温度小于21℃。

适当打开HCV027,降低E60水温。

5、慢开HV1215,同时调整PIC1213至FI1213:45000Nm3/h左右。

(FILL1213:8000Nm3/h)6、投用E08。

缓慢打开HCV1027降低E60水温。

7、E09送电,检查无故障。

8、纯化器吸附总时间210分钟,以及出口温度TI1247A/B 180℃要解除。

9、纯化器再生加热时程序切手动,再生气先从HV1240、E08走,把TI1247A/B入口温度升至150℃,大约5小时后,出口温度TI1223/TI1224到达100℃以上,可以转E09特殊再生。

分子筛再生注意事项

分子筛再生注意事项

分子筛再生注意事项分子筛使用前都必须经过高温脱水活化,才能有效地发挥作用。

活化温度不能高于600℃,一般控制在550±10℃加热二小时,活化后待温度降到200℃左右应立即取出存放在干燥器内备用,用过的或吸附饱和后的分子筛,经过重新活化,可反复使用。

但是我在杂志上看到一篇文章,讲述他们的实例,分子筛大量进水后,利用上述方法再生,但是导致两个分子筛都有大量水,两个都再生,最后都失去了吸附作用。

原因是:分子筛大量进水后,水分和分子筛作用,水由游离态的水变成了分子筛的结晶水,即使再生温度为200度也不能去除结晶水,必须拿到厂家400℃以上回炉才能恢复分子筛的吸附功能!假如你的分子筛大量进水,进水时间超过10分钟,并且从再生气放空能看到明显水渍,那就可以判定分子筛必须回炉了,没必要再生了。

指望再生的温度解吸分子筛那是根本不可能的事情了。

如果分子筛发生进水,能够急时有效地进行处理,可能需要高温活化几个周期,便可以恢复其吸附性能;如果是分子筛发生大量进水,在高温活化状态时,水中大量微生物,在高温状态下形成碳酸钙及碳酸镁等,会使分子筛吸附剂形成永久吸附,甚至还会使部分吸附剂在长周期高温活化状态下会形成粉化及发黄,失去其吸附性能;也正是如那篇文章上所说的,在这种状态下,只能更换新的分子筛;3A分子筛再生:为了取得好的操作性能和尽可能长的寿命,3A分了筛使用一定时间后必须再生,再生通常是与吸附逆向进行的,这样可以使被容纳于吸附床入口处的大部分吸附物质不必通过整个床层,部分分子筛也可不与湿热气体接触,从而提高分子筛寿命。

先将吸附罐内原料退出,罐体抽真空,再用加热的干燥N2或过热蒸汽做再生气(在生气尽可能的干燥,否则会影响吸附效率),逆向进入分子筛干燥罐(A/B)进行再生,控制进口温度220~350℃,出口温度≧150℃,恒温吹扫6~8小时,使分子筛脱除吸附水,然后使用常温干燥氮气对干燥罐(A/B)进行降温处理冷吹至出口气体温度降到30余度时,即可结束备用。

汽车用空气干燥器测试方法与设备的优化改进

汽车用空气干燥器测试方法与设备的优化改进

11应 用 坝 状 .
空气 干 燥器 有 不 同的 结构 形式 ,下面 就 以与压 力调 节 阀组 合 成 一体 的 空 气 干 燥 器 为例 介 绍 其 工 作 原 理 ,如 图
1 示。 所 来 自空气 压 缩机 的 压缩 空 气经 1 口进入A腔 ,通过 干 燥
汽 车 用空 气 干燥 器 主要 应 用于 商 用车 的气 压 制动 管路 中 ,利 用分 子 筛 的物理 吸 附效 应 ,去 除 来 自空 压机 压 缩气 体 中的 水分 、油 、灰 尘等 杂 质 ,保证 进 入储 气 简 中 的空气
干燥 、干净 ,有效 防 止制 动 系 器 的上部 ,气 流 经干 燥剂a时 , 、环 至达
成 的制 动 系统 失效 ,从 而 达 到保 护 气 制动组 件 ,提高 汽 车 安全 可靠性 ,延长 制动 系统寿 命 的 目的 。
示。
浙 江万 安科技 股份 有 限公 司 李小 攀 黎 景 波
Abs act h s t :T i paper ai y i r m nl ntodu ced t e oper i prn pl and h atng i ci e Cu r t appl en r i catons of ai dr er T gh anal z ng t e l iat i r hr y . ou y i h i t i s of m on t t es m et hod or f ai er r r at d y curen s age, t au hor r t t he t pr ent es ed m et ods an eas r or i pr em en ,as w el as optm iaton f r h d m u es f m ov t l i z i o

车用空气干燥器分子筛及其再生的探讨

车用空气干燥器分子筛及其再生的探讨

在, 也是提升我 国在国际竞争力的重要指标。作为与 自然科学 以及 人类 生 活密切相关的化学, 在担负学生创新精神培养方面起着 不可替代 的作用 。 2 . 创 新 精 神 的 培 养 创新精神是指在社会中能否有效把握发展契机、 勇于挑 战并进 行探 索 性试验 的一种精神 状态 , 具体的培养方法 主要两点 : 一 是要 在教学 的过 程 中注重学生多样性的培养, 尊重个体多元化, 摒弃一刀切 的教学模式 , 力求 通过多元化 、 多层次的教 学方式和方法提 升学生创新 的空间; 第 二 要 营 造 良好的创新氛 围, 通过教师的积极引导, 使课堂和班级成为轻松 、 民主的家 庭, 并通过 采用 集体讨论 的方式鼓励学 生提 出新的观点 , 保 证不 同的学生 参与创新机会的均等性。
想 象力 比知识更 为重要 。学生想象力越丰 富, 对 于知识的理解和应用就会 越 全面 。因此 , 在教学 中, 应充分利用一切机会培 养学生的想象力 , 挖掘潜 在 能力 , 创 造 科 学 的情 景 , 引 导 学生 发 现 学 科 领 域 的 问 题 。 最 后 , 创 造 师 生
交流的空间, 鼓 励 学 生相 互 探 讨 和 学 习 , 鼓励“ 头脑风暴” 。心理学表 明, 讨 论 学 习 的 方式 有 利 于 拓 宽学 生 创 新 思 维 的 空 问 , 提 高 创 新 能 力 。教 师 在 有 条件的情况下尽量鼓励 学生讨论 , 在 讨 论 的过 程 中 进 行 适 当 引 导 , 充 分 发 挥 每个 学 生 的个 性 。
范, 提出在 日常教学的过程中应注 重培 养学生的创新精神 , 学生要具备创新意识 、 创新性思维 以及能力。 关键词 : 高职化学教学 ; 创新精神; 创新意识; 创新性思维; 创新能力

6000m3/h空分设备分子筛再生故障分析与处理

6000m3/h空分设备分子筛再生故障分析与处理

6000m3/h空分设备分子筛再生故障分析与处理摘要:本文结合笔者的工作经验,以生产过程中加热过程中阀门故障引起的再生故障和分子筛后空气CO2超标故障为例,谈谈分子筛再生故障的分析与处理,以供同行参考。

关键词:空分设备再生故障处理近年来,石化、冶金等行业的快速发展,让空分设备技术得到了非常广泛的运用。

空分设备一旦出现再生故障,就必须停机检修,严重阻碍了生产的顺利进行。

本文结合笔者的工作经验,以两起故障为例,谈谈分子筛再生故障分析与处理一、加热过程中阀门故障引起的再生故障2013年9月,在分子筛纯化系统加热阶段电加热器频繁启停,而且冷吹结束后峰值达不到工艺要求。

笔者经过分析,认为有以下6个可能原因1)电加热器出口温度显示不准确2)电加热器进、出口手动阀未全开;3)冷吹阀QD-312未关严4)分子筛吸附器加温气体进、出口阀未全开5)电加热器前管路有漏气现象6)放空阀QD-300B未关严1个电加热器内有固定组和调功组2组加热器。

在加热阶段,正常情况下固定组一直处于运行状态,靠调功组加热器进行温度控制,使电加热器出口气体温度恒定在设定范围内。

当时分析认为:如果电加热器出口气体温度显示准确,就一定是由于流过电加热器的污氮量不足,使电加热器出口气体温度频繁达到联锁值,导致2组加热器停止加温;而当温度下降到设定值以下时,电加热器又重新启动,如此循环。

由于加温气体流量不足,使冷吹峰值达不到工艺要求。

检修过程如下1)仪表人员对电加热器出口温度进行校对,确定温度表显示准确。

2)由于6000m3/h空分设备是停车后再启动,当时怀疑电加热器进、出口手动阀未全开,故检查进、出口手动阀门,发现两阀门均为全开状态。

3)分子筛吸附器加温阶段开始,QD-312阀应先关闭。

污氮气通过电加热器加温后进入分子筛吸附器,如果QD-312阀未关严,部分加温气体会不经过电加热器而直接进入分子筛吸附器,使进入电加热器的再生气流量不足,冷吹峰值不达标。

分子筛干燥再生原理

分子筛干燥再生原理

分子筛干燥再生原理分子筛干燥再生是指通过提高温度或改变压力,将吸附在分子筛表面的水分或其他挥发性有机物等分子从分子筛中释放出来,使分子筛恢复到吸附状态,以达到循环使用的目的。

其原理主要有两种,即热再生原理和压力变化原理。

一、热再生原理:分子筛的热再生是指通过加热的方式,将吸附在分子筛孔道和表面的水分或有机物分子释放出来。

热再生的关键在于通过增加温度,提高吸附分子的挥发性,使其从分子筛中蒸发出来。

通常,热再生需要在较高温度下进行,一般在150℃-350℃之间。

温度越高,释放的分子越多,但同时也会引起分子筛的热失活。

热再生过程一般可分为两个阶段:吸附阶段和再生阶段。

在吸附阶段,分子筛会吸附水分或有机物分子,并将其固定在孔道和表面。

在再生阶段,通过加热使吸附在分子筛上的分子升温,达到挥发的温度,使其从分子筛中释放出来。

这样,分子筛恢复到吸附状态,可以继续进行下一轮吸附。

二、压力变化原理:压力变化原理是指通过改变系统的压力,使吸附在分子筛上的分子解吸出来。

通常情况下,将系统的压力降低,在低压下,分子筛上的吸附分子会脱附并释放出来。

压力变化原理不需要加热,相对来说更加节能。

压力变化过程一般也可分为两个阶段:吸附阶段和再生阶段。

在吸附阶段,分子筛吸附水分或有机物分子并将其固定在孔道和表面。

在再生阶段,通过降低系统的压力,使吸附在分子筛上的分子从孔道和表面解吸出来,并以气态形式排放。

这样,分子筛恢复到吸附状态,可以进行下一轮吸附。

总结起来,分子筛干燥再生的原理主要有热再生和压力变化两种。

热再生通过加热使吸附分子升温,达到挥发的温度后释放出来;压力变化通过降低系统压力使吸附分子解吸出来。

两种原理都能实现分子筛的再生,根据具体的工艺需求和设备特点选择恰当的再生方式。

加气站分子筛干燥塔吸附与再生控制逻辑_概述说明

加气站分子筛干燥塔吸附与再生控制逻辑_概述说明

加气站分子筛干燥塔吸附与再生控制逻辑概述说明1. 引言1.1 概述本文旨在探讨加气站分子筛干燥塔吸附与再生控制逻辑的相关内容。

随着现代社会的发展,加气站越来越普遍,为确保汽车加气过程中湿度的控制,采用了分子筛干燥塔作为主要设备。

该塔能够有效地吸附空气中的湿度并通过再生过程释放出水蒸汽,从而维持加气站空气干燥的状态。

因此,对于加气站分子筛干燥塔吸附与再生控制逻辑进行深入了解和优化十分必要。

1.2 文章结构本文包括五个部分:引言、加气站分子筛干燥塔吸附与再生控制逻辑、吸附过程分析与优化、再生过程分析与优化以及结论。

首先,在引言部分我们将介绍文章背景、目的和结构,帮助读者更好地理解本文的重要性和组织结构。

1.3 目的本文旨在全面概述加气站分子筛干燥塔吸附与再生控制逻辑的原理和优化方法。

通过分析吸附和再生过程的基本原理,并结合现实应用案例进行论述和效果评价,以期提供对加气站分子筛干燥塔吸附与再生控制逻辑有关问题的全面认识。

最终,我们将总结主要发现并提出一些建议,旨在改进加气站分子筛干燥塔的性能和效率。

以上为“1. 引言”部分的详细内容。

2. 加气站分子筛干燥塔吸附与再生控制逻辑2.1 分子筛干燥塔简介加气站中的分子筛干燥塔是一种常用的设备,用于去除气体中的湿气和杂质,提高气体纯度和质量。

分子筛物理吸附原理被应用于该干燥塔中,以实现对湿气的有效吸附并再生分子筛。

2.2 吸附和再生原理加气站分子筛干燥塔的吸附过程可以通过物理吸附机制来实现。

湿气从进入塔床顶部开始,通过分子筛填料时受到固定相上表面力很大,使水分子由液态转化为固态形式在填料表面上静电吸附。

而再生过程则使用高温空气回流方式对湿度高且已饱和的处理剂进行蒸发、析出,使其重新恢复较低湿度状态。

2.3 控制逻辑设计要点在设计加气站分子筛干燥塔的控制逻辑时需要考虑以下几个要点:- 吸附与再生的循环周期:需要合理设定吸附和再生的周期,以确保系统能够高效地进行吸附和再生过程。

浅析商用车分子筛干燥及再生匹配方法

浅析商用车分子筛干燥及再生匹配方法

浅析商用车分子筛干燥及再生匹配方法吕征;杨冠华;刘兆英;马明武;李法兵【摘要】国内商用车贮气筒普遍存在积水问题,结合分子筛吸附原理推导不同气压条件下的最小再生率,根据干燥罐调压阀工作特性,提出将空气再生气耗比作为分子筛干燥主要参数并兼顾空压机负荷率的匹配方法.经实际验证,该方法可用来解决贮气筒积水问题,为制动系统压缩空气的分子筛干燥及再生控制提供参考.【期刊名称】《汽车零部件》【年(卷),期】2017(000)012【总页数】5页(P1-5)【关键词】分子筛;再生气耗比;空压机负荷率【作者】吕征;杨冠华;刘兆英;马明武;李法兵【作者单位】中国第一汽车股份有限公司技术中心,吉林长春130011;中国第一汽车股份有限公司技术中心,吉林长春130011;中国第一汽车股份有限公司技术中心,吉林长春130011;中国第一汽车股份有限公司技术中心,吉林长春130011;中国第一汽车股份有限公司技术中心,吉林长春130011【正文语种】中文【中图分类】U461.3国内外商用车普遍采用压缩空气实施车辆制动,如压缩空气不够干燥,容易导致贮气筒积水或管路结冰,影响制动阀体的正常工作,车辆行驶存在安全隐患。

目前压缩空气干燥系统主要采用干燥罐,某些工况由于空压机负荷率、干燥剂再生气耗比或维修保养不及时等客观原因,空气干燥器性能下降,甚至不起任何干燥的作用,此时单纯由干燥器排水不能确保将气体中的水及时排出[1],司机一般只能短期更换干燥罐确保行车安全,没有根本解决积水问题。

作者根据干燥罐分子筛吸附水分原理推导出不同卸荷压力条件下的空气再生气耗比,结合贮气筒容积、整车耗气量等参数并考虑空压机负荷率,提出合理匹配方法,解决贮气筒积水问题,为商用车产品开发过程的分子筛干燥再生控制技术提供参考。

一般空气干燥剂有吸附式和分子筛式两种。

吸附式干燥剂直接将水分吸附到干燥剂当中,干燥剂不能重复使用。

分子筛式干燥剂结构中有规律而均匀的孔道,特点为将水吸附在其孔径从而对通过的空气进行干燥,一定条件下水分可重新析出并恢复干燥能力,因而在汽车行业得到广泛应用。

分子筛干燥塔脱水再生技术浅析

分子筛干燥塔脱水再生技术浅析

分子筛干燥塔脱水再生技术浅析采油一厂天然气处理处理装置于2000年11月建成投产,设计处理量30×104m3/d±20%,采用分子筛吸附法脱水,引原料气对分子筛进行同压再生,该工艺虽能保护气流对分子筛的冲击,但再生速度慢,影響脱水效果,为此我们通过对比、借鉴、学习、研究,并与现场的生产实际充分结合,采取了优化工艺、技术改造等措施,取得了良好的效果。

1 工艺流程30万方轻烃装置分子筛干燥塔吸附脱水采用三塔流程,一塔吸附、一塔再生、一塔冷吹。

原料气经三相分离器(压缩机出口分离器)进入分子筛干燥塔(三塔)进行分子筛吸附脱水,天然气中水分含量小于1ppm(V)。

脱水后的原料气进入制冷单元。

分子筛再生采用同压再生,引原料气作为再生气;冷吹引至增压端后冷却器,再生冷吹气均进入再生气分水罐分离出游离水后进入外输干气管网。

详见图1。

2 运行现状及存在问题分子筛在同压再生时,由于塔内压力一直处于2.4MPa,无压差,使再生气在再生塔内流速较慢,使分子筛上水分脱吸慢,量少,造成再生时间长,一般再生完全需8h,导入冷吹气后,由于冷吹塔内压力和冷吹气压力相同,也造成了冷吹速度慢,冷吹后温度为58~63℃。

冷吹塔转为吸附塔后,使经过该塔的原料气温度增高,影响制冷系统的制冷效果,产量降低。

除影响制冷效果,降低产量外,同压再生还存在以下不良影响:(1)同压再生影响脱水效果,水露点偏高,一般为-80℃~-85℃,然而装置制冷温度最高可达-87℃,易造成后续管线、设备冻堵,存在极大安全隐患。

(2)同压再生使用的是增压进口原料气,使膨胀机处理量减少,进一步使产品产量降低。

3 改造内容通过对同压再生的现状分析,同压再生主要是由于压差小造成再生和冷吹速度慢,影响脱水时效。

为增加压差,对比国内外吸附法脱水工艺,将同压再生与减压再生进行比较。

等压再生:优点:①不会出现分子筛床层松动的现象,不会产生更多的粉尘;②操作相对比较简单。

浅析分子筛纯化系统再生氮气的回收利用

浅析分子筛纯化系统再生氮气的回收利用

浅析分子筛纯化系统再生氮气的回收利用苗建林;李雪平;梁学博【摘要】分子筛纯化系统是位于深冷分离项目的前端净化单元,能吸附原料气中的H2O、CO2、CH3OH等微量杂质,以避免这些杂质在深冷设备中结冰.通常,用于分子筛的再生氮气都会被放空,本文通过对几种获得氮气的方法进行了比较,认为回收分子筛纯化系统的再生氮气具有良好的可实施性,并能获得很大的收益.【期刊名称】《河南化工》【年(卷),期】2012(029)020【总页数】3页(P24-26)【关键词】净化单元;氮气;回收;风险分析【作者】苗建林;李雪平;梁学博【作者单位】河南省煤气(集团)有限责任公司义马气化厂,河南义马472300;河南省煤气(集团)有限责任公司义马气化厂,河南义马472300;河南省煤气(集团)有限责任公司义马气化厂,河南义马472300【正文语种】中文【中图分类】TQ051.8931 项目实施背景概述天然气西气东输二线工程即将完工,河南省煤气(集团)有限责任公司义马气化厂(简称气化厂),在面对城市煤气产品将退出燃气市场的形势,为使企业效益增加新的增长点,进行了产业结构调整改造项目,即该项目中的甲烷分离子项:利用法液空深冷分离装置,将原城市煤气中的CH4分离出来,通过压缩机增压,作为煤制天然气送到天然气管网。

气化厂原有空分装置三套、产氮气能力分别为11 000 Nm3/h一套,12 000 Nm3/h两套,现有工况条件下,开两套空分装置就能满足全厂氧气、氮气负荷;新产品结构调整改造项目完成后气化厂氮气最大用量为42000 Nm3/h,其中低压氮气用量为32 000 Nm3/h,现有空分装置无法满足全厂氮气用量。

因此在义马气化厂内现有装置或在建装置上进行技术改造,对氮气进行回收以满足全厂氮气需求势在必行。

2 分子筛净化单元概述目前国外的大型空分设备对原料空气的净化均采用分子筛再生系统[1],新产品结构调整项目的分子筛是为甲烷分离项目设定的,分子筛具有低温高压吸附,高温低压脱附的特点,设备操作简单方便[2],位于鲁奇炉煤气化装置[3]下游,为甲烷分离装置净化原料煤气中含有的H2O、CO2、CH3OH等微量杂质。

分子筛再生原理

分子筛再生原理

分子筛是一种硅铝酸盐,主要由硅铝通过氧桥连接组成空旷的骨架结构,在结构中有很多孔径均匀的孔道和排列整齐、内表面积很大的空穴。

此外还含有电价较低而离子半径较大的金属离子和化合态的水。

由于水分子在加热后连续地失去,但晶体骨架结构不变,形成了许多大小相同的空腔,空腔又有许多直径相同的微孔相连,比孔道直径小的物质分子吸附在空腔内部,而把比孔道大得分子排斥在外,从而使不同大小形状的分子分开,直到筛分分子的作用,因而称作分子筛。

它主要用于各种气体、液体的深度干燥,气体、液体的分离和提纯,催化剂载体等,因此广泛应用于炼油、石油化工、化学工业、冶金、电子、国防工业等,同时在医药、轻工、农业、环保等诸多方面,也日益广泛地得到应用。

3A型分子筛,主要用于石油裂解气、烯烃、炼气厂、油田气的干燥,是化工、医药、中空玻璃等工业用干燥剂。

化学式:2/3K2O·1/3Na22O·AI2O3·2SiO2·.9/2H2O主要用途:1、液体(如乙醇)的干燥2、中空玻璃中的空气干燥3、氮氢混合气体的干燥4、制冷剂的干燥4A型分子筛主要用于天然气以及各种化工气体和液体、冷冻剂、药品、电子材料以及易变物质的干燥、氩气纯化、甲烷、乙烷丙烷的分离。

化学式:Na2O·Al2O3·2SiO2·9/2H2O主要用途:1、空气、天然气、烃完烷、制冷剂等气体和液体的深度干燥;2、氩气的制取和净化;3、电子元件和易受潮变质物质的静态干燥;4、油漆、聚脂类、染料、涂料中做脱水剂。

5A型分子筛化学式:3/4CaO·1/4Na2O·Al2O3·2SiO2·9/2H2O主要用途:1、天然气干燥、脱硫、脱二氧化碳;2、氮氧分离、氮氢分离,制取氧、氮和氢;3、石油脱腊、从支烃、环烃中分离正构烃。

(可再生)13XAPG 分子筛主要用于大中型空分装置原料气的净化。

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车用空气干燥器分子筛及其再生的探讨
众所周知,在车辆气压制动系统中,空气中通常都含
有水分。

尤其在输送气压的过程中,由空压机输出的压缩空气进入制动管路或阀元件时,由于温度下降,会产生冷凝水。

这些水分与车辆中的油污会引起制动系统内金属元件锈浊、橡胶密封件龟裂、润滑脂分解、管路堵塞、阀类元件无动作等问题,最终导致汽车制动系统中各种元器件在使用周期内无法保障其正常工作状态。

为解决该问题,汽车上常用空气干燥器有效干燥压缩空气并彻底去除制动系统的水分和油污。

而空气干燥器上采用分子筛来干燥空气中的水分。

、干燥剂
吸水而不改变水状态的物质,如:硅胶(SiO2 );活性
铝土(Al2O3 );分子筛通式为MeX/m[ (AlO2 )x(SiO2)
y]?mH2O 。

车用空气干燥器只能用专用分子筛。

1.分子筛定义分子筛是人工合成的晶体型硅铝酸盐,是铝、硅、氧

钠或类似元素的化合物的结晶混合物,加热后结晶水失去,这些元素组合形成稳定的陶瓷混合物,在每个侧面上有严格控制的开孔通过其刚性中空的结构,在这个中空结构中可以储存(吸附)水这样的液体,模型见下图。

分子筛的晶格自然链接在一起形成晶粒结构,这种晶粒
含有由分子筛晶格壁形成的空穴网络,依据其晶体内空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”,分子直径小于分子筛晶体空穴直径的物质可以进入分子筛晶体,因而可以被吸附;否则被排斥.分子筛又根据不同物质的极性或可极化性而对其有优先吸附的次序,一般极性强的分子容易被吸附。

分子筛的孔径分布是非常均匀的,因而比其他任何吸附
剂都有巨大的优越性。

2.分子筛的主要特性 a.干燥度极高: 分子筛与别的吸附剂相比,可
以获得露点更低的干燥空
气。

下表列出了采用不同吸附剂所能达到空气露点。

b.根据分子大小不同选择吸附各种类型分子筛都有一定临界大小的
孔径和空间,它只
能吸附小于其孔径的分子。

C.对相对湿度低的气体干燥能力大: 在吸收浓度很低的条件下,普
通吸附剂如硅胶,活性氧
化铝的吸附能力就要大大降低,而分子筛仍能发挥作用,具有较高的吸附能力。

分子筛与其他吸附剂在25 C对水蒸气的吸附能力比较见左图,高温条件下吸附能力比较右图。

二、干燥剂的再生用户使用的干燥剂,使用前的再生(即活化处
理),生
产厂都已做好,用户可直接使用。

运输与贮藏时应注意保护包装完好,无破损(必须与大气系统隔绝,避免预吸附而影响吸附效果),防止雨淋受潮,贮存于阴凉通风,干燥的地方。

使用中的再生:目的是通过再生脱除被吸附的水分和其
他杂质,使分子筛复原继续使用。

脱除水分的再生,可用干燥气体如:氮,空气,氢,饱
和炭化氢等加热到200 C -320 C,在0.3-0.5kg/cm2压力下,通过分子筛后,持续3-4 小时,然后向吸附器通入干燥的冷气体约2-3 小时,隔绝空气,冷至室温备用。

这就是说要使用专用设备,加热再生。

已知国内生产的分子筛,要彻底再生,必须采取上述办法。

干燥剂的动态吸附容量经200 次再生,较原来约降低
30%,而后保持70%的吸附能力直到2000 次不变。

车用空气干燥器,因受多种条件制约,采用上述方法再
生已不可能,多采用变压吸附等温再生的办法。

变压吸附原理是:大气环境下的自由空气被压缩为压缩
空气,空气中水蒸气的分压力得到了相应的提高,在与表面水蒸气压力很低的吸附剂接触时,压缩空气中的水蒸气便向吸附表面转移,逐渐提高吸附表面水蒸气的分压力,并趋于平衡,使压缩空气得到干燥,这就是吸附(工作)过程;当同样的干燥空气经喷射降压后,水蒸气压力也相应降低,在遇到水蒸气压力较高的吸附表面时,水分便会从吸附剂转向再生空气,吸附表面水蒸气的分压力逐渐降低,直到平衡,使吸附剂得到干燥,这就是脱附(再生)过程。

三、车用空气干燥器的再生气路系统 1.空气干燥器的再生类型 a.
使用再生筒再生;如图4,当空压机出来的气压达到空
气干燥器的调压值时,空气干燥器排气,同时再生筒里的气压反冲干燥筒里的分子筛带走杂质和水分,从排气口排出。

通过再生筒干燥器本身结够简单。

因此大多数车型使用再生筒再生。

再生筒的容积根据国外一些公司多年研究试验的经验,再生气罐的容
积,取决于气体消耗以及充气间隔。

如下图可用于估算气罐的容积(升)。

系统容积:所有气罐处于同一气压时,机动车之全部气体容积。

国内重型车气罐容积大多为:20+40+40+管路容积〜120
升。

调压阀的关闭压力一般为8.1 ± 0.2bar。

由此可得再生气罐容积为 5 升。

再生气罐的容积,要保证有足够的干燥气体对干燥器中
的干燥剂进行再生
b.空气干燥器自身带有再生功能。

如瑞立公司生产的复
合型空气干燥器图5。

自带再生装置的干燥器,再生原理是:
当干燥器出气口21 口气压达到开启压力时,排气口打
开,在排气的瞬间,由于H 腔的气压下降,单向阀I 关闭,
21 口气压就会反回来,通过回流孔L,节流孔J来回冲干燥
筒,附在干燥剂表面的水分和杂质就会随同压缩空气从3口排出。

当膜片K 上面的压力降到它的关闭压力时,回流结束,
干燥剂的再生效果有可能优于装有再生气罐的系统。

参考文献 1. 刘惟信.汽车设计[M]. 北京:清华大学出版社,
2001 2. 李希诚,李弦泊.机械结构合理设计图册.上海:上海科学技术出版社,1996
3. 陈家瑞. 汽车构造[M] . 北京:人民交通出版社,2006。

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