空氣是一種廉價(jià)的工業(yè)原料,含有氮、氧、氬以及水分、二氧化碳和硫化氫等。用空分分離制取的氧可以煉鋼,純氧及富氧空氣也可用于有色金屬冶煉及生物發(fā)酵等方面;空分得到的氮可用于化肥生產(chǎn)、冶金工業(yè)、冷凍劑等。但是在直接與間接應(yīng)用空氣的過(guò)程中,都需要首先除去空氣中的水分以及二氧化碳等物質(zhì)。因?yàn)檫@些成分往往會(huì)造成嚴(yán)重的危害。
用分子篩干燥空氣是十分方便,有效的,在常溫常壓下可以相當(dāng)完全地脫除水分,在中壓和高壓下,除脫水外還可以同時(shí)脫除二氧化碳以及乙炔。而且相同的條件下,分子篩干燥空氣,可以比用硅膠得到更低的露點(diǎn),而吸附量經(jīng)其高3-4倍。
在用分子篩空分制氧前必須首先除去空氣中的水分、二氧化碳和乙炔。否則,水和二氧化碳會(huì)導(dǎo)致低溫分餾系統(tǒng)的凍結(jié),而乙炔則會(huì)引起爆炸。
水、二氧化碳、乙炔都是高極性或不飽和分子,分子篩對(duì)它們有很強(qiáng)的親和力。這種親和力的順序時(shí)H2O≥C2H2≥CO2,因此,空氣凈化的程度主要由脫除CO2的效果決定。
分子篩吸附CO2的動(dòng)力學(xué)活性與溫度、空氣的壓力和流速有關(guān)。實(shí)踐表明:在中壓和高壓下用13X和5A分子篩可以同時(shí)除出空氣中的水分、二氧化碳和乙炔。用制氧機(jī)生產(chǎn)氧氣時(shí),壓縮空氣經(jīng)過(guò)一次分子篩吸附后,即可送分餾塔深冷分離成氮和氧了。
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標(biāo)簽:分子篩 空分制氧制氮 應(yīng)用介紹
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