发布网友 发布时间:2024-10-23 17:32
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热心网友 时间:2024-11-09 12:43
碳分子筛工作原理是通过筛分特性来分离氧气和氮气。在分子筛吸附杂质气体过程中,大孔和中孔仅作为通道,将吸附的分子送入微孔和亚微孔中,真正的吸附作用在微孔和亚微孔内发生。碳分子筛内部充满大量微孔,这些微孔允许动力学尺寸小的分子快速扩散至孔内,同时大直径分子进入。不同尺寸气体分子的扩散速率存在差异,使得混合气体组分有效分离。因此,制造碳分子筛时,微孔尺寸应为0.28~0.38nm,以适应氧气快速通过微孔孔口扩散至孔内,而氮气则难以通过微孔孔口的情况,实现氧、氮分离。微孔孔径是碳分子筛分离氧、氮的基础,孔径过大或过小均影响分离效果。
碳分子筛是20世纪七十年代发展起来的一种新型吸附剂,是一种优良的非极性碳素材料,制氮碳分子筛(Carbon Molecular Sieves,CMS)用于分离空气富集氮气,采用常温低压制氮工艺,比传统的深冷高压制氮工艺具有投资费用少,产氮速度快、氮气成本低等优点。因此,它是目前工程界首选的变压吸附(简称P.S.A)空分富氮吸附剂,这种氮气在化学工业、石油天然气工业、电子工业、食品工业、煤炭工业、医药工业、电缆行业、金属热处理、运输及储存等方面广泛应用。