乙烯乙烷分离吸附研究

论文摘要

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-Al2O3两种载体的性能差异。同时研究了以CuCl2为母体，以γ-Al2O3为载体的吸附剂；重点研究了以CuCl2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CuCl2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。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 干气中乙烯的分离方法
• 1.1.1 深冷分离法
• 1.1.2 双金属盐络合分离法
• 1.1.3 中冷油吸法
• 1.1.4 ARS 法
• 1.1.5 膨胀机法
• 1.1.6 膜分离法
• 1.1.7 吸附分离法
• 1.1.8 吸附精馏联合法
• 1.2 吸附剂
• 1.2.1 活性炭
• 1.2.2 分子筛及改性分子筛
• 1.2.3 离子交换树脂
• 1.2.4 γ-Al2O3
• 1.2.5 PILC
• 1.3 展望
• 1.4 研究目的
• 第2章 吸附分离理论概述
• 2.1 吸附与吸附平衡
• 2.1.1 吸附与吸附分离
• 2.1.2 吸附等温线和穿透曲线
• 2.2 吸附的传质过程
• 2.3 气固相多组份的吸附
• 第3章 实验方法
• 3.1 化学原料与试剂
• 3.2 吸附剂制备
• 3.2.1 负载 Cu+吸附剂的制备
• 3.2.2 负载 Ag+吸附剂的制备
• 3.2.3 负载 Cu2+活性炭吸附剂的制备
• 3.3 实验装置及操作流程
• 3.3.1 实验装置
• 3.3.2 实验条件
• 3.3.3 操作流程
• 3.4 吸附剂表征
• 第4章 实验结果
• 4.1 吸附剂表征结果
• 4.2 各种吸附剂的性能比较
• 4.2.1 负载 CuCl 的吸附剂的评价
• 4.2.2 负载 Ag（NO3）的吸附剂的评价
• 4.2.3 CuCl2/活性炭吸附剂的评价
• 第5章 分析与讨论
• 5.1 活性炭类
• 5.1.1 预处理目的
• 5.1.2 活性炭吸附剂比较
• 5.1.3 总吸附量及分离因数与比表面积的关系
• 5.1.4 总吸附量及分离因数与负载量的关系
• 5.1.5 比表面积下降原因分析
• 5.2 活性炭类吸附剂与其他吸附剂比较
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历