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在吸附式干燥设备中,吸附剂是保证设备吸附性能的重要因素。吸附剂一般为比表面积很大,孔隙率很高的物质。吸附剂应具备以下条件:1.有强的吸附能力,比表面积大;2.与吸附质及其他与之相接触的介质不发生化学反应;3.机械强度与热强度好;4.易再生,不易劣化;5.可大量生产,价格低。
目前,在压缩空气吸附式干燥器中,使用的吸附剂有活性氧化铝及分子筛。
活性氧化铝在600℃以下脱水,制成过渡态AI2O3,颗粒度3~7mm,白色,机械强度和耐热性都较高,浸入水中不软、不胀、不裂,比表面积为300㎡/g,有很高的吸附能力。用于压缩空气干燥时,每1m³空气含水量可降到0.005g/m³,相当于露点为-64℃,进塔再生温度为230~280℃。当入口温度为0~20℃时,其吸附效果最佳,是压缩空气吸附干燥器常用的吸附剂。
分子筛是一种由硅(铝)氧四面体组成的笼形孔洞骨架的晶体,是一种高效能、高选择性的吸附剂,对极性分子和不饱和分具有优先的吸附能力。对水分子具有特别高的亲和力。用分子筛干燥气体一般可达到低于-75℃的露点,对于流速大、温度高的气体和液体,也具有很强的干燥能力,常用13X、4A型的分子筛,其比表面积均在700m2/g以上。
分子筛的再生温较高,工业上一般取分子筛的再生温度为150~300℃,若要通过分子筛的完全再生来提供-85~-100℃的露点,其再生温度为315~375℃。
分子筛的缺点为机械强度不高,抗水滴性能不强,在压力表用下易破碎。在处理水分负载较高的压缩空气时,可与氧化铝联合使用,即用氧化铝对压缩空气进行先期干燥,再用分子筛对压缩空气进行深度干燥。

吸附剂 瓷球填料

吸附剂 分子筛填料

吸附剂 氧化铝填料
分子筛
| 
			 指 标  | 
			
			 单 位  | 
			
			 球 状  | 
			
			 条 状  | 
		||
| 
			 直径  | 
			
			 mm  | 
			
			 1.6-2.5  | 
			
			 3-5  | 
			
			 1.6  | 
			
			 3.2  | 
		
| 
			 静态水吸附  | 
			
			 ≥mg/g  | 
			
			 270  | 
			
			 270  | 
			
			 270  | 
			
			 270  | 
		
| 
			 吸附CO2量  | 
			
			 ≥mg/g  | 
			
			 180  | 
			
			 180  | 
			
			 180  | 
			
			 180  | 
		
| 
			 堆积密度  | 
			
			 g/ml  | 
			
			 0.67±0.02  | 
			
			 0.66±0.02  | 
			
			 0.62±0.02  | 
			
			 0.62±0.02  | 
		
| 
			 抗压强度  | 
			
			 ≥N  | 
			
			 30  | 
			
			 80  | 
			
			 30  | 
			
			 65  | 
		
| 
			 磨耗率  | 
			
			 ≤%wt  | 
			
			 0.1  | 
			
			 0.1  | 
			
			 0.1  | 
			
			 0.1  | 
		
| 
			 包装含水量  | 
			
			 ≤%wt  | 
			
			 1.0  | 
			
			 1.0  | 
			
			 2.0  | 
			
			 2.0  | 
		
活性氧化铝
| 
			 指标  | 
			
			 Al2O3  | 
			
			 SiO2  | 
			
			 Fe2O3  | 
			
			 Na2O  | 
			
			 灼烧减量  | 
			
			 松装密度  | 
			
			 比表面积  | 
			
			 孔容  | 
			
			 破碎强度  | 
		
| 
			 技  | 
			
			 ≥93  | 
			
			 ≤0.10  | 
			
			 ≤0.04  | 
			
			 ≤0.45  | 
			
			 ≤7  | 
			
			 ≤0.75  | 
			
			 ≥280  | 
			
			 ≥0.40  | 
			
			 ≥30 1-2mm  | 
		
| 
			 ≥93  | 
			
			 ≤0.10  | 
			
			 ≤0.04  | 
			
			 ≤0.45  | 
			
			 ≤7  | 
			
			 ≤0.75  | 
			
			 ≥280  | 
			
			 ≥0.40  | 
			
			 ≥60 2-3mm  | 
		|
| 
			 ≥93  | 
			
			 ≤0.10  | 
			
			 ≤0.04  | 
			
			 ≤0.45  | 
			
			 ≤7  | 
			
			 ≤0.75  | 
			
			 ≥280  | 
			
			 ≥0.40  | 
			
			 ≥100 3-5mm  | 
		|
| 
			 ≥93  | 
			
			 ≤0.10  | 
			
			 ≤0.04  | 
			
			 ≤0.45  | 
			
			 ≤7  | 
			
			 ≤0.75  | 
			
			 ≥280  | 
			
			 ≥0.40  | 
			
			 ≥130 4-6mm  | 
		|
| 
			 ≥93  | 
			
			 ≤0.10  | 
			
			 ≤0.04  | 
			
			 ≤0.45  | 
			
			 ≤7  | 
			
			 ≤0.75  | 
			
			 ≥280  | 
			
			 ≥0.40  | 
			
			 ≥160 5-7mm  | 
		
表11-2至表11-4为文献[32]给出活性氧化铝及分子筛的各种性能对比。
11-2常用吸附剂物理特性
| 
			 吸附剂种类  | 
			
			 密度/(Kg/L)  | 
			
			 机械强度  | 
			
			 热导率/[W/(m.K)]  | 
			
			 比热容/[J/(Kg.K)]  | 
			
			 空隙率(%)  | 
			
			 平均孔径/nm  | 
		|
| 
			 堆积密度  | 
			
			 真比重  | 
		||||||
| 
			 活性氧化铝  | 
			
			 0.7~0.8  | 
			
			 2.3~3.3  | 
			
			 高  | 
			
			 0.130 6  | 
			
			 1 045  | 
			
			 45~50  | 
			
			 40~50  | 
		
| 
			 分子筛  | 
			
			 0.72  | 
			
			 1.1  | 
			
			 有限  | 
			
			 0.588 9  | 
			
			 752  | 
			
			 45  | 
			
			 4.8  | 
		
11-3常用吸附剂吸水/脱水性能
| 
			 吸附剂种类  | 
			
			 进气含水量(x10-6)  | 
			
			 出气含水量(x10-6)  | 
			
			 吸附量(%)  | 
			
			 TSA再生温度/℃  | 
		|||
| 
			 静态  | 
			
			 动态  | 
			
			 进塔  | 
			
			 离塔  | 
			
			 最高  | 
		|||
| 
			 活性氧化铝  | 
			
			 160~240  | 
			
			 1~3  | 
			
			 22  | 
			
			 4~6  | 
			
			 230~280  | 
			
			 100~150  | 
			
			 350  | 
		
| 
			 分子筛  | 
			
			 160~240  | 
			
			 1~3  | 
			
			 22  | 
			
			 8~15  | 
			
			 320~370  | 
			
			 120~200  | 
			
			 475  | 
		
11-4常用吸附剂的使用条件
| 
			 吸附剂种类  | 
			
			 吸附容量  | 
			
			 水滴稳定性  | 
			
			 热强度  | 
			
			 碱性介质  | 
			
			 酸性介质  | 
			
			 价格  | 
		|
| 
			 低分压  | 
			
			 高分压  | 
		||||||
| 
			 活性氧化铝  | 
			
			 低  | 
			
			 高  | 
			
			 稳定  | 
			
			 高  | 
			
			 良  | 
			
			 不良  | 
			
			 较贵  | 
		
| 
			 分子筛  | 
			
			 高  | 
			
			 高  | 
			
			 不稳定  | 
			
			 高  | 
			
			 良  | 
			
			 不良  | 
			
			 较贵  |