吸附脫除二氧化碳中微量乙烷的研究.pdf

1、二氧化碳的回收再資源化具有重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價(jià)值。乙烷是可能存在于二氧化碳?xì)庠粗械囊环N雜質(zhì)，如能將其深度脫除，就很容易生產(chǎn)成食品級(jí)二氧化碳液體添加劑或其他用途的高純度二氧化碳。本文針對(duì)二氧化碳?xì)庠粗写嬖诘碾s質(zhì)——乙烷，致力于開(kāi)發(fā)出高效的脫除二氧化碳中乙烷的吸附劑，以達(dá)到深度脫除二氧化碳中微量乙烷雜質(zhì)的目的。 首先對(duì)吸附劑進(jìn)行了篩選和評(píng)價(jià)，考察了不同種類(lèi)吸附劑對(duì)乙烷吸附性能的影響，分析了活性炭孔隙的物理結(jié)構(gòu)和孔表面的化學(xué)性質(zhì)對(duì)其

2、吸附性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：活性炭因其較大的比表面積、豐富的微孔、適量的中孔以及呈非極性的表面性質(zhì)，是吸附脫除二氧化碳中微量乙烷的最佳吸附劑。 然后通過(guò)酸堿改性、氧化改性、還原改性和負(fù)載金屬改性對(duì)活性炭進(jìn)行改性處理，評(píng)價(jià)了各種改性活性炭對(duì)乙烷的吸附性能，詳細(xì)考察了浸漬劑種類(lèi)、浸漬劑濃度、處理溫度以及處理時(shí)間等因素對(duì)活性炭吸附性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：酸堿改性、弱氧化改性和還原改性都能提高活性炭的吸附性能，其中當(dāng)處理溫度為30℃

3、、處理時(shí)間為3h，用5％的HCl改性的活性炭對(duì)乙烷的吸附量最大，而強(qiáng)氧化改性和負(fù)載金屬離子改性不利于活性炭對(duì)乙烷的吸附脫除。 最后詳細(xì)考察了氣體流量、吸附劑顆粒度、床層高度、吸附溫度以及進(jìn)氣乙烷濃度等吸附條件對(duì)穿透曲線、吸附量、LUB(不能利用床層高度)和Q(床層利用率)的影響，并考察了再生溫度、再生時(shí)間和再生次數(shù)等再生條件對(duì)活性炭吸附性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：LUB隨著原料氣流量的減小而縮短，隨著吸附劑顆粒度的減小而縮短，隨著