乙烯乙烷分离吸附研究

【摘要】：本文采用动态吸附实验装置以自配乙烷/乙烯混合气为原料，对乙烯吸附剂进行了研究。首先研究了以CuCl为母体的吸附剂，比较了4A分子筛和γ-Al_2O_3两种载体的性能差异。同时研究了以CuCl_2为母体，以γ-Al_2O_3为载体的吸附剂；重点研究了以CuCl_2为母体，以承德果壳炭为载体的吸附剂。采用BET方法测定了不同阶段载体的比表面。研究了焙烧温度、焙烧时间、预处理条件以及负载量对吸附剂性能的影响。发现焙烧温度对吸附剂吸附性能影响较小，350℃为较佳温度，焙烧时间为8小时；预处理焙烧对吸附剂吸附性能几乎没有影响；随着负载量的增加总吸附量变小，但是分离因数变大。同时研究对比了等体积浸渍法与机械混合法制备的吸附剂，发现等体积浸渍法制得的吸附剂性能较好。研究还发现采用CuCl_2在承德果壳炭载体进行浸渍时载体比表面急剧下降，同时确定这是总吸附量下降的主要原因。 【关键词】：乙烯 乙烷 吸附分离 吸附剂 吸附剂表征
【学位授予单位】：河北科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TQ028.15
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-18
• 1.1 干气中乙烯的分离方法8-12
• 1.1.1 深冷分离法8
• 1.1.2 双金属盐络合分离法8-9
• 1.1.3 中冷油吸法9
• 1.1.4 ARS 法9-10
• 1.1.5 膨胀机法10
• 1.1.6 膜分离法10
• 1.1.7 吸附分离法10-11
• 1.1.8 吸附精馏联合法11-12
• 1.2 吸附剂12-16
• 1.2.1 活性炭13
• 1.2.2 分子筛及改性分子筛13-14
• 1.2.3 离子交换树脂14-15
• 1.2.4 γ-Al2O315
• 1.2.5 PILC15-16
• 1.3 展望16
• 1.4 研究目的16-18
• 第2章 吸附分离理论概述18-24
• 2.1 吸附与吸附平衡18-20
• 2.1.1 吸附与吸附分离18-19
• 2.1.2 吸附等温线和穿透曲线19-20
• 2.2 吸附的传质过程20-21
• 2.3 气固相多组份的吸附21-24
• 第3章 实验方法24-32
• 3.1 化学原料与试剂24-25
• 3.2 吸附剂制备25-27
• 3.2.1 负载 Cu+吸附剂的制备25
• 3.2.2 负载 Ag+吸附剂的制备25
• 3.2.3 负载 Cu2+活性炭吸附剂的制备25-27
• 3.3 实验装置及操作流程27-29
• 3.3.1 实验装置27-29
• 3.3.2 实验条件29
• 3.3.3 操作流程29
• 3.4 吸附剂表征29-32
• 第4章 实验结果32-44
• 4.1 吸附剂表征结果32
• 4.2 各种吸附剂的性能比较32-44
• 4.2.1 负载 CuCl 的吸附剂的评价32-34
• 4.2.2 负载 Ag(NO3)的吸附剂的评价34
• 4.2.3 CuCl2/活性炭吸附剂的评价34-44
• 第5章 分析与讨论44-50
• 5.1 活性炭类44-49
• 5.1.1 预处理目的44
• 5.1.2 活性炭吸附剂比较44-46
• 5.1.3 总吸附量及分离因数与比表面积的关系46-47
• 5.1.4 总吸附量及分离因数与负载量的关系47
• 5.1.5 比表面积下降原因分析47-49
• 5.2 活性炭类吸附剂与其他吸附剂比较49-50
• 结论50-52
• 参考文献52-55
• 致谢55-56
• 个人简历56

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