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当代化工研究
wefat
技术应用与研究
2017-02
表面改性的活性炭纤维在气体净化中的应用
*岳彩霞
(集宁师范学院化学系内蒙古012000)
摘要：经济和科学技术的不断发展，板大地促进了社会的发展，进一步加快了现代社会的发展，提高了人们的物质生活求平，人们越来多的关注自已的生活质量。环境污染成了成胁人类生活质量的棘手问题，活性炭纤维具有比颜粒活性发更大的吸附客量和更快的吸附动力学性能。本文主要就表面改性的活性炭纤维在气体净化中的应用进行分析和研究。综述了等体积漫渍法、化学反应法和低温法等助前运用于活性炭纤维表面改性的主要技术，同时对改性的性炭纤维在税除二氧化疏、氯氧化合物和尾气净化方面的应用进行了相应的评述，关键词：气体净化；活性硬纤维；表面改性
中图分美号：T
文献标识码：A
ApplicationofActivatedCarbonFiberofSurfacePropertyModificationintheGas
Purification Yue Caixia
(Department of Chemistry Jining Normal University,Inner Mongolia,012000)
Abstract:With rhe contintiours development of economy and science and technology, grearly promoted rhe developmenr of rhe society, to firrzher accelerate the developmenr of modert society, to improve people's living standardls, people pay more and more aftention fo zheir quality of life Ervironmental pollation with thorny problems zhreartening harman life. The acrtivated carbonfiber has grearer adsorptiont capacity and farster adsorption kinetics than granular activated carbon. In zhis paper, the application of activated carbonfiber of surface modification in the gas pwrijfication is analyzed and stadied. The paper summarizes the literafarre reviews of modjficartion of sturface property of acrivarted carbon fiber focusing on its applicartion in
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气甲烷浓度和收率，但解吸压力越低，真空泵的能耗越高，若兼顾装置能耗，则存在一个最佳解吸压力，本试验最佳解吸压力为-70kPa。
(4)置换过程的影响
置换过程是以纯度较高的产品气通入吸附塔内置换残留杂质气体的过程，是变压吸附装置入口原料气浓度较低时，获取高纯度产品的重要措施。图5为维持原料气流量、吸附压力、吸附时间、解吸压力、均压次数、最终升压时间不变时，有无置换过程以及置换时间不同对产品气甲烷浓度和回收率的影响。
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图5置换过程对产品气甲烷浓度和收率的影响
从图5可以看出，增加置换过程后，产品气的甲烷浓度有了大幅度的提高，同时产品气甲烷收率也有一定的下降，但下降幅度不大。随着置换时间的延长，产品气甲烷浓度也逐步提高，但在延长到一定时间后，甲烷浓度提高幅度很小，反而产品气甲烷收率有了大幅度的下降。主要原因是增加置换过程后，以纯度较高的产品气从吸附塔底部通入吸附塔内，使得塔内吸附剂床层的吸附传质区逐渐向吸附塔顶部移动，将残留的杂质气体排出吸附塔，吸附塔内甲烷浓度大
方方数据
幅度提高，解吸出来的产品气甲烷浓度也有了大幅度的提升：同时，在置换过程中，随着吸附传质区向吸附塔顶部移动，也会有部分甲烷随着氮气等杂质气体排出吸附塔，导致产品气甲烷收率降低。随着置换时间的延长，吸附传质区接近并达到吸附塔顶部，此时吸附塔内残留的氮气等杂质气体基本被排出吸附塔，吸附塔内甲烷浓度达到较高且稳定的浓度，产品气甲烷收率也不会出现大幅度的下降，此时如继续延长置换时间，吸附传质区将被移出吸附塔外，塔内大量的高浓度甲烷也将被排出吸附塔，导致产品气甲烷收率的急剧下降。因此，存在一个最佳置换时间。本试验最佳置换时间
为60~90s。 4.结论
(1)延长吸附时间可以提高产品气甲烷浓度，但甲烷收率会随着吸附时间的增加而降低。存在一个最佳吸附时间，即可保证产品气甲烷浓度，又能兼顾产品气甲烷收率。
(2)均压有利于提高产品气甲烷浓度，但均压次数增加到一定次数后，对产品气甲烷浓度的提高作用并不明显。
(3)解吸压力对提高产品气甲烷浓度和收率具有决定性作用，降低解吸压力，可以显著提高产品气甲烷浓度和收率。
(4)增加置换过程可以显著提高产品气甲烷浓度，但置换时间过长，则会导致产品气甲烷收率大幅度降低。维持一个合适的置换时间，可以获得理想、稳定的甲烷浓度和收率。
【作者简介】
莫清启（1981～），男，成都同创伟业新能源科技有限公司：研究方向：工业气体净化分离。
（资任编辑：牛玉娟）