氢回收方法的比较.pdf.pdf

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用于各种不同气体分离的深冷技术和膜技术得到竞相开发,取得了长足的发
展。本文对沫冷装置和膜装置覆其操作性能作了详细分析和比较, 并提出可利用工
艺中的“自由压能回收氢。
选择深冷法或膜法回收工业废气的率,膜法非常适合用于氢回收。氢回收分离
氢, 受到原料气压力、产品气压力、原料气方法的比较充分证实膜法对任何气体分离均
组成、装置能力和操作费用诸围素影响。纵是一种良好的方法。
观采用该两种方法的三个例子, 说明有必要适用的气体分离和净化技术包括以下一
全面理解所包含的工程原理。第一个例子是些方法; 深冷法蒸馏和非蒸馏, 吸收
氨厂弛放气回收,两种方法都有大量的运行法,变压吸附和变温吸附法, 金属氢化物
记录。第二个例子讨论了回收炼厂废气中的法。近十年来,膜的应用已得到确认,并在
氢,第三个是利用自由压能原理回收氢。很多领域内外于有利的竞争地位。除氢回收
外, 膜法还在气体脱硫、露点控制、空气分
高渗避速率
离和氦净化等方面具有优势。常用气体分离
由于氢比其它气体具有特别高的渗透速技术的比较列子表。
衰气体分商技术
工程公司英格兰曼蜘斯特
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化肥工业译丛年第期
——膜表面积一进气分压,
膜法
渗透气分压——膜厚度
合成膜由多种聚台物组成,包括聚乙烯、气体通过膜的扩散可以假设为气体分子
聚酰***、‘醋酸纤维、聚砜类和聚二***硅氧在高压表面的溶解, 困气体压力变化而引起
烷。总之,膜由平膜或中空纤维制成。膜包含的膜中扩散和气体在低分压表面的解吸。
在两个基本组件中, 即金属组件中的中空纤每种气体组份的渗透性是其溶解度及扩
维束和卷筒式结构。太多数用于分离气体的散系数的函数。很清楚, 重要的是使每个中
膜是用中空纤维束制成,而卷简式的使甩也空纤维束具有尽可能多的表面积。因此, 中
日趋增多。中空纤维膜虽不太耐用, 其表面空纤维的孔道非常狭小, 典型的直径约.
积/体积之比却很大。典型的卷筒式组件的.。膜越薄气流通量越大, 但膜自身
填充密度为。/,相比之下中空纤维强度降低。膜的设计人员在寻找一种适台予
膜约为/。特定用途的介质。
膜通常由复合材料组成,使之具有趣好不同的气体具有不同的渗透性,膜结构
的机械性和选择性。此时, 渗透机理显得根的不同会产生不同的流动速率。各种气体通
复杂, 由于压力速度而取决于溶解扩散和孔过不同类型膜的典型渗透速率列于表。该
闻扩散。为了计算膜的操作性能,假设溶解表以典型聚砜类膜的氧渗透单位为,作为
气体在厚膜中进行费克扩散, 可列出膜渗透比较基准, 由表可知, 低分子量和强极性气
的计算公式,对于每种气体组成体有很高的相对渗透性。这些气体通常称
一快气”。而高分子量和对称分子的气体称
“慢气。由渗透膜的不同气体的速度差异
式中:——流动速度渗透系数,
可达到气体分离。
衰各种气体的遵逮率
聚砜类. . —
醋酸纤维. .
聚酰***. . . 一一
遭化学公司产品——
产品. . . —
一