基于活性炭的真空变压吸附提浓煤层气甲烷的实验研究

【摘要】：测试了活性炭的平衡吸附特性,在此基础上研究筛选出了适合煤层气提浓的活性炭,其比表面积为1706m2/g,并建立了两塔真空变压吸附提浓煤层气甲烷的实验装置,对甲烷体积分数为20%的低浓度煤层气提浓进行了实验。结果表明:利用真空变压吸附的方法,吸附压力在209kPa以内,解吸压力为21kPa时,可以将体积分数为20%的煤层气提浓到30%以上且产率超过80%;适当的延长吸附时间有助于提高甲烷的体积分数;降低解吸压力有助于提高甲烷的体积分数和产率;均压有助于提高甲烷的体积分数,既有上均压又有下均压的均压过程对甲烷体积分数的增大效果最好,实验中下均压0.2s、上均压0.4s时甲烷体积分数最大;维持吸附时间不变,存在一个最佳的产品气与原料气之比(Qc/Qin),使得甲烷体积分数达到最大值。 【作者单位】： 北京科技大学机械工程学院;
【关键词】： 活性炭 变压吸附 煤层气 甲烷
【分类号】：TD842
【正文快照】： 我国《煤矿安全规程》规定,煤层气利用时甲烷体积分数不得低于30%[1-2]。因此,目前工业上往往采用焚烧销毁或者放散的办法处理甲烷体积分数低于30%的煤层气,不仅浪费了大量的优质能源,而且造成了温室气体的排放[3-4]。因此,如何将低浓度的煤层气甲烷进行分离提浓,已成为煤层

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