天然气行业术语

被吸附的气体分子与固体表面碰撞并损失一定量的动能而被捕获在固体表面上的现象称为吸附。由于吸附分子（或被吸附物）与固体（或吸附剂）之间相互作用力的性质，吸附分为物理吸附和化学吸附。物理吸附的特征是：气体分子可以在固体表面的任何位置被吸附和凝结，吸附剂与吸附剂之间的力为内聚力（或范德华力）或内聚力之间的相互作用的内聚力。分子。该力相对较弱，因此分子吸附过程中释放的热量相对较小。吸附剂的选择基于许多因素，例如极性，沸点，分子直径，孔径和吸附剂的吸附温度。在特殊的气体净化过程中，固体杂质可用于去除气体中的杂质，数量级为10-6至10-8。化学吸附的特征是大多数分子解离成原子或原子团并吸附在固体表面上。作用力的性质是化学键合力，即，当电子在吸附分子和吸附剂之间转移或共享时，产生化学键。由于化学键合力的范围只有一个原子，化学吸附只能是一个原子层，但结合力较大，吸附过程中释放的热量也较大。化学吸附具有化学反应的性质，它对被吸附分子的类型具有选择性，但对于可以被吸附的分子也具有能量选择，即大于一定能量的分子可以被吸附和吸附。它可以分为两类：变温吸附和变压吸附。 。可变温度吸附是指低温吸附。此过程可用于生产高纯度和超高纯度气体。 PSA可以产生纯度为991999％的高纯度气体（例如高纯度氢气）。吸附剂是具有选择性吸附不同气体的能力的多孔物质。用于气体分离的吸附剂包括硅胶，活性炭，分子筛，氧化铝和对某些组分具有选择性吸附能力的特殊吸附剂。分子筛是碱金属硅铝酸盐晶体，它的基团形成一个腔状的晶胞。每个晶胞都有几个小孔（窗口）。高温烘烤后，排出水分，形成腔状单元。晶胞通过窗口相互连通，形成许多实心的网格状孔或隧道状的微孔通道，它们直接从表面传递到内部，形成较大的内部表面积，可以进行大量的物理吸附气体。分子筛的孔径通常在3倍，10-12〜1倍和10-7cm之间。目前，通常使用用于PSA空气分离制氮的3A，4A，5A，13X分子筛和碳分子筛。椰子壳活性炭的吸附量较大，但磨损率较差。硅胶广泛用于去除气体中的水分，也适用于去除氢源中的氮，氧，氩等杂质。它具有高吸附能力，不易粉化。测量吸附剂的主要指标是：对不同气体杂质的吸附能力，磨损率，堆积密度，比表面积，抗碎强度等。低温吸附的基本原理是利用吸附剂的吸附能力的特点。不同温度和压力的不同气体的吸附剂。在选择性吸附吸附剂的条件下，混合物中的杂质成分在低温和高压下被吸附。排出未吸附的产物气体，并升高温度，降低压力或吹扫纯净气体以解吸这些杂质，以再生吸附剂。两个吸附器并联连接，可互换使用，以达到连续生产所需产品气的目的。这是一个温度变化的吸附过程。佛在某些气体中，可以通过吸附膨胀法从吸附相中获得产物，该方法仅限于小规模生产。吸附剂的交换周期取决于气体成分，压力，温度，流速，吸附剂的吸附容量和负载量。它应基于技术和经济分析来确定，通常在几个小时到几十个小时之间。吸附剂的选择取决于分离对象。主要分为三类，即分子筛，活性炭和硅胶，其次是氧化铝和其他特殊吸附剂。低温吸附的主要优点是净化深度高，通常可以去除10-6至10-8数量级的杂质，适用于大规模生产超纯气体。它已被广泛用于空气分离和净化，稀有气体净化，天然气分离和净化，特殊气体制备以及各种尾气分离等领域。 PSA的基本原理是利用以下特性：不同气体对不同吸附剂的吸附能力随压力而变化。在选择性吸附剂的条件下，混合物中的杂质（或产物）基团在压力下被吸附。这些杂质（或产物）在减压下解吸，并再生吸附剂，以达到连续生产所需的目的。产物气。由于产品的不同要求，可以在气相或吸附相中获得，这构成了变压吸附的不同工艺步骤。