碳分子筛型号
碳分子筛参数
碳分子筛的主要参数包括孔径大小、孔道长度、孔隙度、比表面积、饱和吸附量等。
孔径大小：指碳分子筛中孔道的大小，一般在0.5-2纳米之间。
孔径大小的选择取决于要分离的分子的大小，孔径越小，分离效果越好。
孔道长度：指碳分子筛中孔道的长度，一般在10-100纳米之间。
孔道长度的选择取决于要分离的分子的极性，孔道长度越长，对极性分子的分离效果越好。
孔隙度：指碳分子筛中孔道的占据空间的百分比，一般在20-50%之间。
孔隙度的选择取决于要分离的分子的大小和形状，孔隙度越大，对大分子的分离效果越好。
比表面积：指碳分子筛的单位质量或单位体积的表面积，一般在1000-2000平方米/克之间。
比表面积越大，吸附能力越强。
饱和吸附量：指碳分子筛在一定温度下吸附分子的最大量，一般在0.1-1毫摩尔/克之间。
饱和吸附量的选择取决于要分离的分子的浓度和吸附能力，饱和吸附量越大，对低浓度分子的分离效果越好。
碳分子筛
碳分子筛碳分子筛概述:碳分子筛的主要成分为元素碳，外观为黑色柱状固体。
因含有大量直径为4埃德微孔，该微孔对氧分子的瞬间亲和力较强，可用来分离空气中的氧气和氮气，工业上利用变压吸附装置（PSA）制取氮气。
鑫陶碳分子筛制氮量大、氮气回收率高，使用寿命长，适用于各种型号的变压吸附制氮机，是变压吸附制氮机的首选产品。
碳分子筛空分制氮已广泛地应用于石油化工、金属热处理、电子制造、食品保鲜等行业。
碳分子筛物化指标:颗粒直径： 1.6mm堆积密度：640-660g/l抗压强度：100N/颗Min.粉尘含量：100PPM Max.碳分子筛性能指标:型号(Type)吸附压力(MPa) 氮浓度(N2%)产氮量(NM3/h.t)N2/Air(%)CMS-160 0.8 99.9999.999.599.098.0401001602002901523343843CMS-185 0.899.9999.960120202699.0 98.0 3103805056服务内容::本公司产品及服务有以下优点：性价比好：能直接降低用户的投资成本和运行成本；硬度大、灰份少、颗粒均匀：能有效地抗气流冲击，使用寿命长；产品质量稳定：本公司严格按企业标准100％检验，并执行生产、出厂两道检验管理；树脂型可用于生产高纯氮气：性能可替代进口同类产品。
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PSA制氮用碳分子筛简介[1]
![PSA制氮用碳分子筛简介[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/ee2fbbb00975f46526d3e112.png)
PSA制氮用碳分子筛简介关键字：PSA制氮,碳分子筛二十世纪五十年代，伴随着工业革命的大潮，碳材料的应用越来越广泛，其中活性碳的应用领域扩展最快，从最初的过滤杂质逐渐发展到分离不同组份。
与此同时，随着技术的进步，人类对物质的加工能力也越来越强，在这种情况下，碳分子筛应运而生。
六十年代，碳分子筛在美国最先制造成功并很快推广应用，最初，碳分子筛是被用作从空气中分离氧气的吸附剂，后来逐渐应用在制取氮气的装置上。
到了七十年代未、八十年代初，世界各国对氮气的需求量不断增加，而变压吸附制氮技术也逐渐成熟起来，进一步推动了碳分子筛制造技术的发展。
到了一九八二年，美国和日本的氮气产量相继超过了氧气，此时，变压吸附制取的氮气已经占氮气总产量的18%左右，由于变压吸附制氮所占的市场份额越来越大，世界各主要工业国家都投入了资金研发变压吸附用碳分子筛，其中，美国、日本、德国在技术上处于领先地位。
一直到今天，世界上主要的碳分子筛生产厂家也还是分布在这些国家。
比较著名的有美国的Calgon 公司、普莱克斯公司；日本的岩谷公司、武田公司；德国的BF公司等。
其中，美系分子筛在国内所占市场份额很小，德系和日系分子筛厂家在国内都有代理公司，因而所占市场份额也是最大的。
碳分子筛的原料为椰子壳、煤炭、树脂等，第一步先经加工后粉化，然后与基料揉合，基料主要是增加强度，防止破碎粉化的材料；第二步是活化造孔，在600～1000℃温度下通入活化剂，常用的活化剂有水蒸气、二氧化碳、氧气以及它们的混合气。
它们与较为活泼的无定型碳原子进行热化学反应，以扩大比表面积逐步形成孔洞活化造孔时间从10～60min不等；第三步为孔结构调节，利用化学物质的蒸气：下面以一粒分子筛为例，简单了解一下它的内部的孔结构：在分子筛吸附杂质气体时，大孔和中孔只起到通道的作用，将被吸附的分子运送到微孔和亚微孔中，微孔和亚微孔才是真正起吸附作用的容积。
我们知道，利用碳分子筛变压吸附制氮是靠范德华力来分离氧气和氮气的，因此，分子筛的比表面积越大，孔径分布越均匀，并且微孔或亚微孔数量越多，吸附量就越大；同时，如果孔径能尽量小，范德华力场重叠，对低浓度物质也有更好的分离作用。
一氧化碳检测方法
空气中一氧化碳检查措施一、不分光红外线气体分析法1原理一氧化碳对不分光红外线具有选择性旳吸取。
在一定范围内，吸取值与一氧化碳浓度呈线性关系。
根据吸取值确定样品中一氧化碳旳浓度。
2 试剂和材料2.1变色硅胶:于120℃下干燥2h。
2.2无水氯钙：分析纯。
2.3高纯氮气：纯度99.99%。
2.4霍加拉特（Hopcalite）氧化剂：10～20目颗粒。
霍加拉特氧化剂重要成分为氧化猛（MnO）和氧化铜（CuO），它旳作用是将空气中旳一氧化碳氧化成二氧化碳，用于仪器调零。
此氧化剂在100℃如下旳氧化效率应到达100%。
为保证其氧化效率，在使用寄存过程中应保持干燥。
2.5一氧化碳原则气体：贮于铝合金瓶中。
3、仪器和设备3.1一氧化碳不分光红外线气体分析仪。
3.1.1仪器重要性能指标如下：测量范围：0～30ppm；0～100ppm两档重现性：≤0.5%(满刻度)零点漂移：≤±2%满刻度/4h跨度漂移：≤±2%满刻度/4h线性偏差：≤±1.5%满刻度启动时间：30min～1h抽气流量：0.5L/min左右响应时间：指针指示或数字显示到满刻旳90%<15S3.2记录仪0～10mV4 采样用聚乙烯薄膜采气袋，抽取现场空气冲洗3～4次，采气0.5L或1.0L，密封进气口，带回试验室分析。
也可以将仪器带到现场间歇进样，或持续测定空气中一氧化碳浓度。
5分析环节5.1仪器旳启动和校准5.1.1启动旳零点校准：仪器接通电源稳定30min～1h后，用高纯氮气或空气经霍加拉特氧化管和干燥管进入仪器进气口，进行零点校准。
5.1.2终点校准：用一氧化碳原则气（如30ppm）进入仪器进样口，进行终点刻度校准。
5.1.3零点与终点校准复复2～3次，使仪器处在正常工作状态。
5.2样品测定将空气样品旳聚乙烯薄采气袋接在装有变色硅胶或无水氯化钙旳过滤器和仪器旳进气口相连接，样品被自动抽到气室中，表头指出一氧化碳旳浓度（ppm）。
碳分子筛规格
碳分子筛规格
碳分子筛是一种由碳原子运用特定的化学结构和制备方法制成的微孔材料，具有大比表面积、高孔容、化学惰性、高温稳定性、良好的选择性和再生性等优异的特性。
目前市场上常见的碳分子筛主要有两种规格，分别是Sorbexx®和CMS-5。
Sorbexx®碳分子筛是一种微孔结构材料，它的孔径大小在0.7到0.8纳米之间，这种孔径大小对于分离较小分子是非常有效的，比如在分离空气时可以分离氧气和氮气。
Sorbexx®碳分子筛具有优异的高温稳定性和强的化学稳定性，能够被用于各种工业及科学实验中。
它广泛应用于汽车、化工、制药、石油和天然气加工、涂料和电子等行业。
CMS-5碳分子筛是一种具有独特微孔结构的高温稳定性物质。
CMS-5的分子结构是由共价键构成的，这使其能够在高温下继续保持其特性。
CMS-5的孔径大小在0.35到0.5纳米之间，具有高的分子筛选择性。
由于其优异的吸附性能，CMS-5碳分子筛被广泛应用于气体分离、航空发动机排放控制、催化剂载体、吸附剂和其他重要领域。
日本与德国碳分子筛的比较
厂家：德国BF公司CMS-F1.3型分子筛
日本JEC-3XT-172
德国CMS-F1.3
堆积密度
≧680g/L
堆积密度
610-630g/L
外观直径
1.8mm圆柱
外观直径
1.2-1.5mm圆柱
吸附压力
0.7Mpa
吸附压力
0.7Mpa
氮气纯度
（﹪）
产氮能力（立方米/小时*吨）
7.5公斤
5
99.99
3.99
19.95
500克每分钟产气900ml
11公斤
12
99.99
3.99
4.88
500克每分钟产气900ml
27公斤
15
99.99
3.99
60
500克每分钟产气900ml
33公斤
20
99.9
2.93
58.6
500克每分钟产气1500ml
26公斤
30
99.5
2.42
72.6
500克每分钟产气2300m
耗气比
（空气/氮气）
氮气纯度
（﹪）
产氮能力（立方米/小时*吨）
耗气比
（空气/氮气）
97
﹥485
1.93
97
98
﹥420
2.01
98
331
2.19
99
﹥325
2.23
99
270
2.48
99.5
﹥275
2.42
99.5
220
2.82
99.9
﹥180
2.93
99.9
137
DT-10008 煤矿井下用碳分子筛制氮装置设计说明书
DT-1000/8型煤矿用碳分子筛制氮装置设计说明书设计：刘勇审核：杨世超瑞气企业空分设备有限公司煤炭科学研究总院重庆研究院一、设计基础条件1．大气条件海拔高度1000m环境温度2～40℃相对湿度≤80%2．原料空气温度≤40℃CO2 ≤350PPmC2H2≤0.5PPmC n H m ≤30PPm含尘量≤30mg/m3含油量≤3mg/m33．冷却水进水温度≤35℃进水压力 0.2～0.5M P a悬浮物含量≤100mg/L水质 PH6—8总硬度≤3.2mmol/L4．电源电压 660/1140V±5% 50Hz二、主要技术指标氮气产量（Nm3/h）1000氮气纯度（%）≥97(O2≤3)起动时间（min）≤30氮气出口压力（MPa）≥0.6三、制氮工艺流程DT-1000/8型煤矿用碳分子筛制氮装置由气源车、净化车、制氮车和缓冲车组成。
制氮工艺流程参见附图1煤矿用碳分子筛制氮装置工艺流程图流程简要说明：1. 气源车由空压机组成，原料空气经螺杆空压机压缩后输出。
2. 净化车压缩空气经除油净化器除去大部份水和油，残余含油量小于1PPm,再经精过滤器，滤除直径大于1μm的固体颗粒和水滴及油滴，残余含油量小于1PPm,然后经超精过滤器和活性炭过滤器过滤处理，残余含油量可达0.001PPm, 最后进入活性炭除油器，通过除油器内的活性炭除去压缩空气中的残余油分，经过这几个环节，得到洁净的压缩空气。
3. 制氮车洁净的压缩空气进入制氮系统，分为三路：第一路经节流阀LV1进入氧氮分离系统；第二路经球阀BV10，气源二联件（QL-1、TV1、L-1）输入气体，为矿用浇封型电磁阀DV1-DV11控制管道式气动阀QV1-QV10与角座阀JV1-JV4的开和关提供动力源；第三路经球阀BV9、空气过滤器QL-2、球阀BV11-BV18和单向阀ZV1～ZV8进入吸咐塔内的气囊充气压紧碳分子筛，防止碳分子筛下沉而引起沟流现象和碳分子筛粉化现象的发生，确保整机正常工作。
催化碳材料：碳分子筛
碳分子筛用于气相色谱
碳分子筛用作气相色谱固定相。碳分子筛作 固定相对稀有气体、永久气体、气态低级烃 等有良好的分离性能。对高级烃类的分离在 色谱分析上获得了成功地应用。
催化剂载体
正如活性炭和沸石分子筛可以作催化剂载体一 样, 碳分子筛也可以作催化剂载体,由于碳分子 筛无酸碱性, 且无催化活性, 同时还具有比活性 炭更均一、更微细的微孔结构, 使催化剂能在载 体上均匀分散, 并能发挥出较高的催化活性和选 择性。
应用领域 医药行业 食品饮料行业
化学工业 电子行业 金属热处理
典型用途
药品的防虫、防腐，西药针剂、药物充氮包装，容器的充氮排氧， 药料气动传送的气源等
粮食、水果、蔬菜等的保鲜，肉类、咖啡、膨化食品、油炸食品、 果汁、生油等排氧保鲜包装，各类瓶、酒、啤酒的净化和覆盖气 等。
石油、催化剂再生、天然气储存、油漆涂料、化工产品的生产， 各类储罐、管道的充氮净化，橡胶、塑料制品的生产。
例如,
用碳分子筛作烃类加氢催化载体, 结果是使直链烃加氢, 支链烃不发生加氢
介孔碳分子筛
…………
氮机设备的工作原理，制氮机是根据变压吸附的原理，采用高品质的碳分子筛作为吸附剂，在一
定的压力下，从空气中制取氮气。经过纯化干燥的压缩空气，在吸附器中进行加压吸附、减压脱 附。由于空气动力学效应，氧在碳分子筛微孔中扩散速率远大于氮，氧被碳分子筛优先吸附，氮 在气相中被富集起来，形成成品氮气。然后经减压至常压，吸附剂脱附所吸附的氧气等杂质，实 现再生。一般在系统中设置两个吸附塔，一塔吸附产氮，另一塔脱附再生，通过PLC程序控制器 控制气动阀的启闭，使两塔交替循环，以实现连续生产高品质氮气之目的。
制备步骤
1.含碳材料粉碎、 预处理、加粘结剂
一氧化碳标准
室内空气中一氧化碳的测定方法来源:时间:2007-10-23 字体:[大中小] 收藏我要投稿文章出处：朱敏转载请注明出处空气中一氧化碳测量方法主要有非分散红外法（不分光红外线法）、气相色谱法、电化学法等。
D.1非分散红外法D.1.1 相关标准和依据本方法主要依据GB9801 《空气质量一氧化碳的测定非分散红外法》和GB/T18204.23《公共场所空气中一氧化碳测定方法》。
D.1.2 原理一氧化碳对不分光红外线具有选择性的吸收。
在一定范围内，吸收值与一氧化碳浓度呈线性关系。
根据吸收值确定样品中一氧化碳的浓度。
D.1.3 测定范围测定范围为0~62.5mg/m3，最低检出浓度为0.125 mg/m3。
D.1.4 试剂和材料D.1.4.1 变色硅胶：于120℃下干燥2h。
D.1.4.2 无水氯化钙：分析纯。
D.1.4.3 高纯氮气：纯度99.99%。
D.1.4.4 霍加拉特（Hopcalite）氧化剂：10~20目颗粒。
霍加拉特氧化剂主要成分为氧化锰（MnO）和氧化铜（CuO），它的作用是将空气中的一氧化碳氧化成二氧化碳，用于仪器调零。
此氧化剂在100℃以下的氧化效率应达到100%。
为保证其氧化效率，在使用存放过程中应保持干燥。
D.1.4.5 一氧化碳标准气体：贮于铝合金瓶中。
D.1.5 仪器和设备D.1.5.1 一氧化碳非分散红外气体分析仪仪器主要性能指标如下：测量范围：0~30 mL/m3即0~37.5 mg/m3；重现性：≤0.5%（满刻度）；零点漂移：≤±2%满刻度/4h；跨度漂移：≤±2%满刻度/4h；线性偏差：≤±1.5%满刻度；启动时间：30min~1h；抽气流量：0.5L/min；响应时间：指针指示或数字显示到满刻度的90%的时间＜15s。
D.1.6 采样用聚乙烯薄膜采气袋，抽取现场空气冲洗3~4次，采气0.5L或1.0L，密封进气口，带回实验室分析。
也可以将仪器带到现场间歇进样，或连续测定空气中一氧化碳浓度。
PSA制氮用碳分子筛简介
PSA制氮用碳分子筛简介关键字：PSA制氮,碳分子筛二十世纪五十年代，伴随着工业革命的大潮，碳材料的应用越来越广泛，其中活性碳的应用领域扩展最快，从最初的过滤杂质逐渐发展到分离不同组份。
与此同时，随着技术的进步，人类对物质的加工能力也越来越强，在这种情况下，碳分子筛应运而生。
六十年代，碳分子筛在美国最先制造成功并很快推广应用，最初，碳分子筛是被用作从空气中分离氧气的吸附剂，后来逐渐应用在制取氮气的装置上。
到了七十年代未、八十年代初，世界各国对氮气的需求量不断增加，而变压吸附制氮技术也逐渐成熟起来，进一步推动了碳分子筛制造技术的发展。
二十世纪五十年代，伴随着工业革命的大潮，碳材料的应用越来越广泛，其中活性碳的应用领域扩展最快，从最初的过滤杂质逐渐发展到分离不同组份。
与此同时，随着技术的进步，人类对物质的加工能力也越来越强，在这种情况下，碳分子筛应运而生。
六十年代，碳分子筛在美国最先制造成功并很快推广应用，最初，碳分子筛是被用作从空气中分离氧气的吸附剂，后来逐渐应用在制取氮气的装置上。
到了七十年代未、八十年代初，世界各国对氮气的需求量不断增加，而变压吸附制氮技术也逐渐成熟起来，进一步推动了碳分子筛制造技术的发展。
到了一九八二年，美国和日本的氮气产量相继超过了氧气，此时，变压吸附制取的氮气已经占氮气总产量的18%左右，由于变压吸附制氮所占的市场份额越来越大，世界各主要工业国家都投入了资金研发变压吸附用碳分子筛，其中，美国、日本、德国在技术上处于领先地位。
一直到今天，世界上主要的碳分子筛生产厂家也还是分布在这些国家。
比较著名的有美国的Calgon公司、普莱克斯公司；日本的岩谷公司、武田公司；德国的BF公司等。
其中，美系分子筛在国内所占市场份额很小，德系和日系分子筛厂家在国内都有代理公司，因而所占市场份额也是最大的。
碳分子筛的原料为椰子壳、煤炭、树脂等，第一步先经加工后粉化，然后与基料揉合，基料主要是增加强度，防止破碎粉化的材料；第二步是活化造孔，在600～1000℃温度下通入活化剂，常用的活化剂有水蒸气、二氧化碳、氧气以及它们的混合气。
活性炭(碳分子筛)
活性炭（activated carbon）活性炭是传统而现代的人造材料，又称碳分子筛。
主要机理活性炭是由含炭为主的物质作原料，经高温炭化和活化制得的疏水性吸附剂。
活性炭含有大量微孔，具有巨大的比表面积，能有效地去除色度、臭味，可去除二级出水中大多数有机污染物和某些无机物，包含某些有毒的重金属。
影响活性炭吸附的因素有：活性炭的特性；被吸附物的特性和浓度；废水的PH值；悬浮固体含量等特性；接触系统及运行方式等。
主要特性吸附特性：活性炭是一种很细小的炭粒，有很大的表面积，而且炭粒中还有更细小的孔——毛细管。
这种毛细管具有很强的吸附能力，由于炭粒的表面积很大，所以能与气体（杂质）充分接触。
当这些气体（杂质）碰到毛细管被吸附，起净化作用。
活性炭对各气体的吸附能力（单位：ml/cm3)：H2、O2、N2、Cl2、CO24.5 、35、11、494、97催化特性：活性炭在许多吸附过程中伴有催化反应，表现出催化剂的活性。
机械特性：(1)粒度：采用一套标准筛筛分法，求出留在和通过每只筛子的活性炭重量，表示粒度分布。
(2)静观密度或堆密度：饮食孔隙容积和颗粒间空隙容积的单位体积活性炭的重量。
(3)体积密度和颗粒密度：饮食孔隙容积而不饮食颗粒间空隙容积的单位体积活性炭的重量。
(4)强度：即活性炭的耐破碎性。
(5)耐磨性：即耐磨损或抗磨擦的性能。
这些机械性质直接影响活性炭应用，例如：密度影响容器大小；粉炭粗细影响过滤；粒炭粒度分布影响流体阻力和压降；破碎性影响活性炭使用寿命和废炭再生。
化学特性：活性炭的吸附除了物理吸附，还有化学吸附。
活性炭的吸附性既取决于孔隙结构，又取决于化学组成。
活性炭不仅含碳，而且含少量的化学结合、功能团开工的氧和氢，例如羰基、羧基、酚类、内酯类、醌类、醚类。
这些表面上含有的氧化物和络合物，有些来自原料的衍生物，有些是在活化时、活化后由空气或水蒸气的作用而生成。
有时还会生成表面硫化物和氯化物。
在活化中原料所含矿物质集中到活性炭里成为灰分，灰分的主要成分是碱金属和碱土金属的盐类，如碳酸盐和磷酸盐等。
武田3KT-172和岩谷UC碳分子筛的综合比较
武田3KT-172与岩谷GN-UC-H碳分子筛的比较
一、优点
1、武田3KT-172
产品比较成熟，投放市场比较早，于上世纪70年代已投入国际市场，产品不断完善，市场占有率比较高，在国内市场中占到进口分子筛比例达67%以上。
性能优良且稳定，氮气回收率达到42%以上，分子筛吸附效率衰减慢，适合长时间使用。
抗压强度高，达到130N/颗，是所有碳分子筛中强度最高的，在保证产量的前提下，适应各种机型，在纯度要求99.999%以下的装置特别适合。
2、岩谷GN-UC-H
在设备具有不等压均压的功能时，氮气回收率高，达到48%，装填量少，要求纯度在99.999%以上的设备中，节能优势比较明显。
二、缺点
1、武田3KT-172
氮气回收率比岩谷UC要低，装填量略多。
2、岩谷GN-UC-H
投放市场时间短，真正开始实际使用没几年时间，之前均为实验性使用。
市场占有率低，国内应用厂家比较少，不到制氮机总量的1%。
成本比较高，价格比武田要高好几万一吨。
强度比较低，该分子筛实测的强度约30-35N/颗。
低纯度时的节能优势不明显，该分子筛特别适合高纯度的制氮机，特别是用两步法要达到纯度99.9995以上时，不如用该分子筛一步法达到要求纯度。
该分子筛属于限制性产品，因为该分子筛产量非常小，因此在今后的采购分子筛过程中，会受制于国内少数几家厂商。
不可替代性，在今后的保养维护中，如果不想选用该分子筛时，还没有替代产品，除非减产减量使用。
制氮机碳分子筛的主要技术指标
制氮机碳分子筛的主要技术指标制氮机碳分子筛是一种常用于工业制氮的关键设备，其主要技术指标对于设备的性能和效果具有重要影响。
下面将介绍制氮机碳分子筛的几个主要技术指标。
1. 分子筛种类：制氮机碳分子筛主要有3A、4A、5A和13X等几种不同种类。
其中，3A和4A分子筛适用于低纯度氮气的制取，而5A和13X分子筛适用于高纯度氮气的制取。
选择合适的分子筛种类可以提高制氮机的氮气产量和纯度。
2. 氮气产量：氮气产量是制氮机碳分子筛的重要技术指标之一。
它取决于分子筛的吸附容量和吸附速度。
分子筛的吸附容量越大，吸附速度越快，制氮机的氮气产量就越高。
3. 氮气纯度：氮气纯度是制氮机碳分子筛的另一个重要技术指标。
它取决于分子筛的选择性和再生效果。
分子筛的选择性越高，它对杂质气体的吸附能力就越强，制氮机产生的氮气纯度就越高。
同时，分子筛的再生效果也会影响氮气的纯度，再生效果越好，分子筛的吸附性能就能够得到更好的恢复，氮气的纯度也会更高。
4. 氮气压力：氮气压力是制氮机碳分子筛的一个重要参数。
它取决于机器设备的设计和工作条件。
一般来说，氮气压力越高，制氮机的氮气产量就越大，但同时也会增加设备的能耗和运行成本。
5. 设备稳定性：制氮机碳分子筛的稳定性是衡量设备质量的重要指标。
稳定性包括设备的稳定运行时间、分子筛的寿命和再生效果等。
设备稳定性越好，设备的故障率越低，分子筛的使用寿命越长，这对于降低设备维护成本和提高生产效率非常重要。
6. 设备能耗：制氮机碳分子筛的能耗是衡量设备节能性能的重要指标。
能耗包括设备的电力消耗和氮气产量之间的关系。
能耗越低，设备的运行成本就越低，同时也有助于减少对环境的影响。
制氮机碳分子筛的主要技术指标包括分子筛种类、氮气产量、氮气纯度、氮气压力、设备稳定性和设备能耗等。
这些指标对于制氮机的性能和效果具有重要影响，根据实际需求选择合适的技术指标可以提高制氮机的工作效率和经济效益。
碳分子筛简介及其应用
三、应
用——制氮碳分子筛
图2 PSA制氮设备
三、应
用——制氮碳分子筛
PSA空分制氮是当压缩空气进入CMS吸附塔时，随
着反应压力的不断增加，O2和N2由于扩散速率的不同，
所以吸附开始后较短时间内， O2的吸附速率大大超过N2 的吸附速率。因此，利用CMS对O2和N2在一定时间内吸 附量不同这一特性，由程序控制器控制加压吸附、减压 解析的循环过程，完成O2、N2的分离。
介
CMS的孔径主要由 1 nm 以下的微孔和少量大孔组 成，孔径分布均匀，具有很高的化学稳定性和气体选择 性。 因为CMS的这些性质，利用其作为吸附剂采用高压 吸附技术进行气体分离是CMS的主要应用领域。
二、原
理
在分子筛吸附杂质气体时，大孔和中孔只起到通道的 作用，将被吸附的分子运送到微孔和亚微孔中，微孔和亚
微孔才是真正起吸附作用的容积。碳分子筛内部包含有大
量的微孔，这些微孔允许动力学尺寸小的分子快速扩散到
孔内，同时限制大直径分子的进入。由于不同尺寸的气体
分子相对扩散速率存在差异，气体混合物的组分可以被有 效的分离。
三、应
用——制氮碳分子筛
制氮碳分子筛因含有大量直径为 4 埃的微孔，该微
孔对氧分子的瞬间亲和力较强（氧气的扩散速率远高于
碳分子筛 简介及其应用
姓名：樊晓璞 专业：材料工程 学号：
目
录
1
简 原
介 理
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应
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一、简
介
碳分子筛 (CMS) 是20世纪七性碳素吸附剂
材料，属于多孔碳的范畴。
碳分子筛的主要成分为元素碳，外观为黑色柱
碳分子筛参数
碳分子筛参数1. 碳分子筛的概述碳分子筛是一种具有特殊孔径结构的材料，能够根据分子大小和形状进行分离和吸附。
它由碳原子组成，具有高度有序的孔道结构，能够选择性地吸附某些分子。
碳分子筛广泛应用于分离纯化、气体吸附、催化剂载体等领域。
2. 碳分子筛的参数分类碳分子筛的性能和应用取决于一系列参数，下面将介绍碳分子筛常见的参数分类。
2.1 孔径大小碳分子筛的孔径大小是指其孔道结构中通道的尺寸。
一般分为超微孔(小于 2 nm)、微孔(2-50 nm)和介孔(50-100 nm)。
孔径大小直接影响碳分子筛对不同分子的吸附能力和选择性。
2.2 孔道结构碳分子筛的孔道结构是指孔道之间的连接方式和排列方式。
常见的有沿轴向排列的柱状孔道和沿围绕柱状孔道排列的环状孔道。
不同的孔道结构对吸附分子的传输和扩散速度有着重要的影响。
2.3 比表面积比表面积是指碳分子筛单位质量或体积的表面积。
比表面积越大，意味着碳分子筛具有更大的吸附容量和更高的催化活性。
比表面积通常用BET法测定。
2.4 孔容孔容是指碳分子筛单位体积内孔道的总体积。
孔容的大小直接影响碳分子筛的吸附性能和分离效果。
2.5 官能团官能团是指附着在碳分子筛表面的官能基团，可以增加与目标分子之间的相互作用力，提高吸附效果和选择性。
常见的官能团包括羟基、羧基、酮基等。
3. 碳分子筛参数对性能的影响不同的碳分子筛参数对其性能有着直接的影响，下面将分别说明各个参数对性能的影响。
3.1 孔径大小的影响孔径大小的选择与所需应用密切相关。
超微孔具有较高的吸附能力和选择性，适用于分离和催化反应。
微孔对大分子有较好的吸附能力，介孔则适用于大分子的吸附和扩散。
3.2 孔道结构的影响不同的孔道结构对吸附分子的扩散速度和传输速度有着重要的影响。
柱状孔道结构更有利于快速传输和扩散，而环状孔道结构则有着更高的吸附容量。
3.3 比表面积的影响比表面积越大，意味着碳分子筛具有更大的吸附容量和更高的催化活性。
碳分子筛
1948年， Emmett发 现萨兰树脂 的炭化物具 有分子筛的 功能
六十年代，碳 分子筛在美国 最先制造成功
碳分子筛的发展 第二代碳分子筛： 性能有所提高， 但能耗相当惊人， 无大规模应用的条件
第一代碳分子筛：
受工艺的限制， 孔径分布很不均匀
第四代碳分子筛： 性能又有了大幅度 的提高，可以 大幅度节约能源
催化剂活性评价
催化剂活化影响评价
碳分子筛的近期研究实例——载镍碳分子筛的制备与性能研究
碳分子筛的近期研究实例——载镍碳分子筛的制备与性能研究
碳分子筛的近期研究实例——CMSCH4浓缩甲烷碳分子筛吸附
剂
碳分子筛的近期研究实例——CMSCH4浓缩甲烷碳分子筛吸附
剂
碳分子筛的近期研究实例——CMSCH4浓缩甲烷碳分子筛吸附
第三代碳分子筛： 随加工技术的提高， 性能取得了长足进步 目前应用最普遍
碳分子筛的制备——原料
碳分子筛的制备——原料
碳分子筛的制备——原料
碳分子筛的制备——原料
碳分子筛的制备——原料
碳分子筛的制备
碳分子筛的制备
膜状 碳分 子筛
粒状 碳分 子筛
纤维状 碳分子筛
碳分子筛的制备——粒状碳分子筛
碳分子筛的 研究进展
化研1401
冯超
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碳分子筛简介
碳分子筛简介
碳分子筛简介
环境
储能医疗Βιβλιοθήκη 空分 催化食品制氮
碳分子筛简介
0.3-0.4nm
碳分子筛的发展
二十世纪五十年 代，伴随着工业 革命的大潮，碳 分子筛应运而生 七十年代未、八 十年代初，变压 吸附制氮技术进 一步推动了碳分 子筛制造技术 1992年，Mobil公 司获得CNK-1碳分 子筛，碳分子筛成 为材料、生物等领 域的研究热点
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碳分子筛型号
碳分子筛是一种高效的分离材料，可用于气体和液体的分离和纯化。
根据其孔径大小和结构特征，碳分子筛可以分为不同的型号。
其中，常见的碳分子筛型号包括CMS、CMK、CMM和CMO等。
CMS
是指碳分子筛的孔径大小在0.3~1纳米之间，具有较高的孔容和孔径分布均匀性，广泛应用于空气分离和甲烷的纯化。
CMK是指碳分子筛中存在较多的介孔和大孔，孔径大小在2~5纳米之间，适用于油脂分离和分子筛催化等领域。
CMM是指碳分子筛中孔径大小在1~2纳米之间，具有良好的选择性和吸附性能，可用于分离CO2和H2等气体。
CMO是指碳分子筛中含有氧原子的化合物，孔径大小在0.3~1纳米之间，具有较高的氧化还原活性和催化活性，可用于有机污染物的处理和催化反应等领域。
除了以上几种常见的碳分子筛型号外，还有其他一些特殊的型号，如CMK-3、CMK-8和CMK-9等，它们具有不同的孔径和结构特征，可
应用于各种不同的分离和纯化领域。
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