في ظل ظروف تشغيل وتجديد معينة ، يصل عمق تجفيف الألومينا المجففة لفصل الهواء إلى - 50 درجة أقل من درجة حرارة نقطة الندى. يمكن استخدام الألومينا المنشطة لتجفيف الهواء من الأدوات التلقائية في صناعة الإلكترونيات وكوكيل مجففة وتنقية في الصناعات الأسمدة والصلب والبتروكيماويات وغيرها من الصناعات. ألومينا المنشطة هي مجففة عالية الكفاءة للتجفيف العميق للمياه النزرة وهي مناسبة جدًا لأجهزة التجديد الحرارية والحرارية غير الحرارية.
المنشط تستخدم الألومينا ، بصفتها مجففة لفصل الهواء ، بشكل رئيسي مساحة سطحها العالية ، بنية مسامية وخصائص امتصاص الماء القوية لإزالة الرطوبة في وحدات فصل الهواء ، مما يضمن التشغيل المستقر لأنظمة تقطير درجة الحرارة المنخفضة-. المنشط تطبيقات الألومينا المحددة هي كما يلي:
الطلب الأساسي للألومينا المنشطة لموسيقى الجفاف في فصل الهواء
- الجفاف العميق
يجب تجفيف الهواء إلى نقطة الندى التي تقل عن -60 درجة (مع محتوى مائي أقل من 1PPM) لمنع المياه من التجمد وحظر الأنابيب أو صواني في درجات حرارة منخفضة (أقل من -170 درجة).
- تحمل الأحمال بالتناوب
تتبنى وحدات فصل الهواء في الغالب دورات الامتزاز المتأرجحة (PSA) أو دورات الامتزاز المتأرجحة في درجة الحرارة (TSA). يحتاج المجففة إلى مواجهة دورات الحرارة المتكررة والتجديد (درجة حرارة التجديد 150-250) للحفاظ على الاستقرار الهيكلي.
مزايا أداء التجفيف للألومينا المنشطة
- الخصائص الفعلية
مساحة السطح المحددة للتفعيل يزيد حجم الألومينا عن 300 متر مربع/جم ، ويبلغ حجم المسام من 0.35 سم مكعب/جم ، ويتركز حجم المسام في 2-5 نانومتر ، ويمكن أن تصل قدرة امتصاص بخار الماء إلى 15 ٪ - 20 ٪ من وزنه الخاص (في 25 درجة و Rh =60).
- الاستقرار الكيميائي
المنشط لا تتفاعل ألومينا مع O₂ و N₂ و CO₂ والمواد الأخرى في الهواء ، ولديها مقاومة حمض وقلوية قوية ، ولا عرضة للمسحوق في بيئة رطبة ، ولديها قوة سحق - التي تزيد عن 140 ن في الجسيم.
عملية التجفيف وسيناريوهات التطبيق
- العملية النموذجية (عملية TSA):
مرحلة الامتزاز: يمر الهواء الطبيعي - من خلال طبقة سرير الألومينا ، ويتم امتصاص الرطوبة. نقطة الندى في المخرج أقل من -60 درجة.
مرحلة التجديد: استخدم النيتروجين الساخن على درجة حرارة 150-200 لتطهير عكسي ، ديسورب وتصريف الرطوبة ، واستعادة نشاط المجفف.
الفهرس الفني
الصيغة الكيميائية: AI2O3
كاس رقم: 1344-28- 1
|
غرضتحليل |
وحدة |
اِصطِلاحِيّحدود |
|||
|
AL2O3 |
% |
أكبر من أو تساوي 92 |
أكبر من أو تساوي 92 |
أكبر من أو تساوي 92 |
أكبر من أو تساوي 92 |
|
SIO2 |
% |
أقل من أو يساوي 0.10 |
أقل من أو يساوي 0.10 |
أقل من أو يساوي 0.10 |
أقل من أو يساوي 0.10 |
|
FE2O3 |
% |
أقل من أو يساوي 0.04 |
أقل من أو يساوي 0.04 |
أقل من أو يساوي 0.04 |
أقل من أو يساوي 0.04 |
|
Na2o |
% |
أقل من أو يساوي 0.045 |
أقل من أو يساوي 0.045 |
أقل من أو يساوي 0.045 |
أقل من أو يساوي 0.045 |
|
امتصاص ثابت |
بالوزن ٪ |
18±1 |
18±1 |
18±1 |
18±1 |
|
امتصاص المياه |
% |
أكبر من أو تساوي 50 |
أكبر من أو تساوي 50 |
أكبر من أو تساوي 50 |
أكبر من أو تساوي 50 |
|
مساحة السطح |
m2/g |
أكبر من أو يساوي 300 |
أكبر من أو يساوي 300 |
أكبر من أو يساوي 300 |
أكبر من أو تساوي 280 |
|
حجم المسام |
مل/ز |
أكبر من أو يساوي 0.40 |
أكبر من أو يساوي 0.40 |
أكبر من أو يساوي 0.40 |
أكبر من أو يساوي 0.40 |
|
كثافة فضفاضة |
ز/مل |
أقل من أو يساوي 0.72 |
أقل من أو يساوي 0.72 |
أقل من أو يساوي 0.70 |
أقل من أو يساوي 0.70 |
|
قوة سحق |
ن/حبيبات |
أكبر من أو تساوي 150 (3-5 مم) |
أكبر من أو تساوي 180 (4-6 مم) |
أكبر من أو تساوي 220 (5-7 مم) |
أكبر من أو تساوي 240 (6-8 مم) |
يكمن مفتاح تطبيقه في:
exptimting هيكل المسام لتتناسب مع حركية امتصاص بخار الماء ؛
eenhance مقاومة الشيخوخة الحرارية المائية من خلال التعديل ؛
③ يعمل بالتزامن مع مواد مثل المناخل الجزيئية لتحقيق الجفاف العميق وتوازن التكلفة ، ويستخدم على نطاق واسع في مجال إعداد الغاز الصناعي.
سيناريوهات التطبيق
- وحدات فصل الهواء الكبيرة -: تحضير الأكسجين في الصناعات الصلب والكيميائية (مثل تلك التي يبلغ حجمها أكثر من 10000 نانومتر/ساعة) ، مع ملء المجففات من الألومينا في برج الامتزاز ، والعربين يعملان بديل لتوفير الغاز المستمر.
- مولد النيتروجين الصغير PSA: يتم استخدام النيتروجين المستخدمة في تغليف الأغذية والصناعات الصيدلانية والألومينا والغراب الجزيئي (مثل 13x) في تركيبة. يستخدم الأول للمعالجة والجفاف ، في حين أن الأخير يزيل الشوائب مثل CO₂.
مقارنة مع المجففات الأخرى
متفوقة على السيليكون:
المنشط alumina has a higher adsorption capacity at high temperatures (>100 درجة) ، وتحسين كفاءة التجديد ، ومقاومة قوية لصدمة تبخير المياه ، مما يجعل من غير المرجح أن تنكسر بسبب التغيرات في درجة الحرارة المفاجئة.
تكلفة - أقل من التكلفة الجزيئية من المناخل الجزيئية
تحت نفس قدرة الامتزاز ، يبلغ سعر الألومينا حوالي 1/3 إلى 1/2 من غربال الجزيئي 13x. إنه مناسب للجفاف الكبير - في مرحلة المعالجة ، بينما يتم استخدام الغربال الجزيئي للتجفيف العميق أو إزالة الشوائب الأخرى.
التعديل وتحسين الأداء
تنظيم مجموعات الهيدروكسيل السطحية
يتم الاحتفاظ بمزيد من مجموعات الهيدروكسيل السطحية (- OH) من خلال تكاليف درجة الحرارة المنخفضة - (< 500℃), enhancing the chemical adsorption capacity for water molecules.
- إعداد المجفف المركب:
المنشط يمكن خلط الألومينا والضغط عليها بكمية صغيرة من مسحوق الغربال الجزيئي أو السطح - محمّل بأملاح ترطيب مثل LICL لتعزيز كفاءة امتصاص الرطوبة في درجة الحرارة المنخفضة - (< 5℃) environments, making it suitable for air separation units in humid areas.
الفشل وصيانة التجديد
توصيف الفشل:
تكون نقطة الندى في المخرج بعد الامتزاز أكبر من أو تساوي -40 درجة ، أو يزداد انخفاض ضغط طبقة السرير بشكل كبير (بسبب انسداد السحق).
طريقة التجديد:
عالية - يمكن إعادة استخدام غاز الغاز الخامل درجة الحرارة (200-250 درجة) لمدة 4-6 ساعات ، من 5 إلى 10 مرات ؛ إذا كان المسحوق شديدًا ، فيجب استبداله.
ملخص
أصبحت الألومينا المجففة لفصل الهواء ، المادة الأساسية لجفاف المعالجة قبل- في وحدات فصل الهواء بسبب مساحة السطح المرتفعة ، ومقاومة درجة الحرارة العالية - لدرجة الحرارة ومزايا التكلفة.
الوسم : جفاف ألومينا لفصل الهواء ، الصين الألومينا المجففة لمصنعي فصل الهواء والموردين والمصنع
