活性氧化铝在高压下的露点实验研究.pdf

2013年4月
机床与液压
第41卷第7期
MACHINE TOOL& HYDRAULICS
ol. 41 No.7
DOI:10.3969/j.issn.1001-3881.2013.07.012
活性氧化铝在高压下的露点实验研究
张思平,马士虎,谢江辉,汪正清,张德满
(武汉第二船舶设计研究所,湖北武汉430064)
摘要:设计了活性氧化铝露点实验测定装置,通过实验测定活性氧化铝在5、20、35MPa工作压力下的极限露点,并
分析露点随吸附时间的变化规律,为活性氧化铝在高压领域下作为变压吸附式干燥剂的应用提供了参考数据。
关键词:活性氧化铝;高压空气;变压吸附;露点
中图分类号:TQ028文献标识码:A文章编号:1001-3881(2013)7-045-3
Experiment Study of the Dew Point of Activated Alumina for High Pressure Air Drying
ZHANG Siping, MA Shihu, XE Jianghui, WANG Zhengqing, ZHANG Deman
W
unan econ
ad Ship Design and Research Institute, Wuhan Hubei 430064, China
Abstract A test equipment for the utmost dew point of activated alumina was esigned. The utmost dew point of activated alumi
na was measured under different pressure of 5, 10 and 35 Mpa. It provides important data for designing high pressure regenerative
dryer which using activated alumina based on pressure swing adsorption
Keywords: Activated alumina; High pressure air; PSA (pressure swing adsorption); Dew point
变压吸附是一种利用吸附剂在高压下吸附能力但是通常在同一温度下,吸附质在吸附剂上的吸附量
强、低压下吸附能力弱的特点进行气体分离的技术,随吸附质的分压上升而增加,也就是说加压有利于吸
该技术已经广泛应用于压缩空气净化领域。依据该原附过程的进行,降压有利于吸附过程解析的进行。该
理设计的无热再生吸附式于燥过滤器具有循环周期实验的原理就是利用吸附剂的变压吸附原理来测定活
短、产气快、设备结构简单的特点,其解析气由自身性氧化铝在高压空气下的露点。
的成品气节流减压来提供,当工作压力越高其解析气1.1实验装置
耗越小,在干燥高压压缩空气领域成为设备首选,活
如图1所示,实验装置主要由高压吸附系统、稳
性氧化铝则是一种常用的吸附剂。
压控制系统、低压解析系统和露点检测系统组成。
活性氧化铝作为一种干燥剂,很多学者对其性能40MP2空压机除尘过滤器手动截止阅1手动裁止网2
消音器
作了实验研究。蒋宗传等采用了活性氧化铝和分子
筛作为组合式吸附床,对0.7MPa压缩空气进行干
油水分高器
除油过滤器
燥,发现干燥后压缩空气露点为-45℃~-60℃
干燥塔
RECE等对活性氧化铝和13X分子筛在0.7MPa下
低压压力表2低压压力表1
的等温吸附曲线进行了测定,他们还测定了分子筛与
P压2P减压网手动根止解
活性氧化铝组合床的等温吸附曲线。但是针对活性氧
レ?
化铝在高压环境下吸附性能的研究工作相对较少。
点仪
手动截止5
动截止阀4
作者将对活性氧化铝在高压、较长吸附周期下的
气瓶
干燥性能进行实验研究,着重对干燥剂在高压环境下
05MPa干燥氮气源
高压压力表
的露点数据进行测定。
手动截止P
1实验装置与过程
消膏器c?
活性氧化铝吸附高压空气中的水蒸气属于物理吸
图1实验装置连接原理图
附,这种吸附通常只发生在固体表面1个到几个分子
高压吸附系统包括40MPa空压机、油水分离器、
直径的厚度区域,单位面积固体表面所能吸附的气量除尘过滤器、除油过滤器和干燥塔。空压机额定工作
非常少,所以一般的吸附剂都具有较大的比表面积。压力为40MPa,排量为2.3m'/min;除尘过滤器和
物理吸附进行时,吸附量的大小与吸附剂及被吸附物除油过滤器用于除去高压空气中的杂质,以防止污染
质的性质、温度、压力等因素有关,关系非常复杂
干燥塔中的活性氧化铝;于燥塔中填装有上海恒业生
收稿日期:2013-01-04
作者简介:张思平(1988-),男,硕土研究生,研究方向为高压空气品质控制。E-mail:zhangping88@126.com。