吸附法分離天然氣中的輕烴.pdf

1、天然氣是一種清潔的能源,其主要成分是甲烷,除此之外,還含有乙烷、丙烷、丁烷等。純甲烷是化工生產(chǎn)的重要原料,乙烷可以用來制備乙烯,丙烷和丁烷是液化石油氣的主要成分。本實(shí)驗(yàn)采用吸附的方法將天然氣中的各烴類組分分離以實(shí)現(xiàn)不同的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)配制了包含C1～C4的模擬氣1和包含C1～C2的模擬氣2。實(shí)驗(yàn)過程分兩個(gè)階段進(jìn)行,第一階段是在C2和C3之間進(jìn)行切割,將C1和C2分為一組,C3和C4分為一組；第二階段是在C1和C2之間進(jìn)行切割,將C1和C2分

2、開。為了工程上的需要,實(shí)驗(yàn)選用的吸附劑均為市售多孔材料,分別為兩種不同比表面積的13X分子篩、B型硅膠、活性炭。首先是對吸附劑進(jìn)行篩選,通過一定條件下測定模擬氣中不同組分在吸附劑上的吸附穿透時(shí)間差異來比較不同吸附劑的吸附容量,通過再生溫度的測定來比較吸附劑的再生條件,結(jié)合吸附容量和再生溫度,篩選最佳吸附劑。然后,用最佳吸附劑測定模擬氣在不同溫度、不同壓力、不同流量下的穿透曲線來比較溫度、壓力、流量對吸附劑分離效果的影響,以確定C2～C3

3、和C1～C2的最佳分離條件。最后,通過測定模擬氣2的穿透曲線以確定再生條件包括再生氣流量、再生時(shí)間、再生溫度對吸附劑再生效果的影響。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在C2和C3之間進(jìn)行切割時(shí),最佳吸附劑為B型硅膠,完全再生的條件為:再生溫度為50℃；再生氣流量為100mL／min,再生時(shí)間為15min。在C1和C2之間進(jìn)行切割時(shí),最佳吸附劑為活性炭,吸附容量很大,完全再生的條件為:再生溫度80℃；再生氣流量為100 mL／min,再生時(shí)間