碳分子篩變壓吸附提純氮氣,實驗報告

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1、為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃碳分子篩變壓吸附提純氮氣,實驗報告　　變壓吸附實驗　　利用多孔固體物質(zhì)的選擇性吸附分離和凈化氣體或液體混合物的過程稱為吸附分離。吸附過程得以實現(xiàn)的基礎(chǔ)是固體表面過剩能的存在，這種過剩能可通過范德華力的作用吸引物質(zhì)附著于固體表面，也可通過化學(xué)鍵合力的作用吸引物質(zhì)附著于固體表面，前者稱為物理吸附，后者稱為化學(xué)吸附。一個完整的吸附分離過程通常是由吸附與解吸循環(huán)操作構(gòu)成，由于實現(xiàn)吸附和解吸操作的工程手段不同，過程分變壓吸附和變溫吸附，變壓吸附是通過調(diào)

2、節(jié)操作壓力完成吸附與解吸的操作循環(huán)，變溫吸附則是通過調(diào)節(jié)溫度完成循環(huán)操作。變壓吸附主要用于物理吸附過程，變溫吸附主要用于化學(xué)吸附過程。本實驗以空氣為原料，以碳分子篩為吸附劑，通過變壓吸附的方法分離空氣中的氮氣和氧氣，達到提純氮氣的目的。一實驗?zāi)康摹　×私夂驼莆者B續(xù)變壓吸附過程的基本原理和流程；了解和掌握影響變壓吸附效果的主要因素；　　了解和掌握碳分子篩變壓吸附提純氮氣的基本原理；了解和掌握吸附床穿透曲線的測定方法和目的。二實驗原理目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感

3、。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃　　物質(zhì)在吸附劑表面的吸附必須經(jīng)過兩個過程：一是通過分子擴散到達固體表面，二是通過范德華力或化學(xué)鍵合力的作用吸附于固體表面。因此，要利用吸附實現(xiàn)混合物的分離，被分離組分必須在分子擴散速率或表面吸附能力上存在明顯差異?！　√挤肿雍Y吸附分離空氣中N2和O2就是基于兩者在擴散速率上的差異。N2和O2都是非極性分子，分子直徑十分接近，由于兩者的物性相近，與碳分子篩表面的結(jié)合力差異不大，因此，從熱力學(xué)角度看，碳分子篩對N2和O2的吸附并無選擇性，難于

4、使兩者分離。然而，從動力學(xué)角度看，由于碳分子篩是一種速率分離型吸附劑，N2和O2在碳分子篩微孔內(nèi)的擴散速度存在明顯差異，如：35℃時，O2的擴散速度為×106，O2　　的速度比N2快30倍，因此當(dāng)空氣與碳分子篩接觸時，O2將優(yōu)先吸附于碳分子篩而從空氣中分離出來，使得空氣中的N2得以提純。由于該吸附分離過程是一個速率控制的過程，因此，吸附時間的控制非常重要。當(dāng)吸附劑用量、吸附壓力、氣體流速一定時，適宜的吸附時間可通過測定吸附柱的穿透曲線來確定。目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個

5、行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃　　所謂穿透曲線就是出口流體中被吸附物質(zhì)的濃度隨時間的變化曲線。典型的穿透曲線如下圖所示，由圖可見吸附質(zhì)的出口濃度變化呈S形曲線，在曲線的下拐點之前，吸附質(zhì)的濃度基本不變，此時，出口產(chǎn)品是合格的。越過下拐點之后，吸附質(zhì)的濃度隨時間增加，到達上拐點后趨于進口濃度，此時，床層已趨于飽和，通常將下拐點稱為穿透點，上拐點稱為飽和點。通常將出口濃度達到進口濃度的95%的點確定為飽和點，而穿透點的濃度應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量要求來定，一般略高于目標　

6、　可以確定吸附裝置的最佳吸附操作時間和吸附劑的動態(tài)吸附量，而動態(tài)吸附容量是吸附裝置設(shè)計放大的重要依據(jù)?！　討B(tài)吸附容量的定義為：從吸附開始直至穿透點的時段內(nèi)，單位重　　量的吸附劑對吸附質(zhì)的吸附量　　V?t0?(c0-cB)　　動態(tài)吸附容量G?　　W　　三預(yù)習(xí)與思考　　碳分子篩變壓吸附提純氮氣的原理什么?本實驗為什么采用變壓吸附而非變溫吸附?(3)如何通過實驗來確定本實驗裝置的最佳吸附時間?　　(4)吸附劑的動態(tài)吸附容量是如何確定的?必須通過實驗測定哪些參數(shù)?(5)本實驗為什么不考慮吸附過程的熱效應(yīng)?哪些吸附過程必須考慮熱效應(yīng)?四實驗裝置及流程目的-通過

7、該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃　　變壓吸附裝置是由兩根可切換操作的吸附柱(A柱、B柱)構(gòu)成，吸附柱尺寸為?36mm?450mm，吸附劑為碳分子篩，各柱碳分子篩的裝填量為247g。　　來自空壓機的原料空氣經(jīng)脫油器脫油和硅膠脫水后進入吸附柱，氣流的切換通過電磁閥由計算機在線自動控制。在計算機控制面板上，有兩個可自由設(shè)定的　　時間窗口K1，K2，所代表的含義分別為

8、：　　K1——表示吸附和解吸的時間。K2——表示吸附柱充壓和串連吸附操作時間。　　解吸過程分為