MiniBTC動(dòng)態(tài)物理吸附表征分析儀
變壓吸附是一種新型的氣體分離與凈化技術(shù),它通過(guò)周期性的壓力變換來(lái)實(shí)現(xiàn)氣體的分離或提純,屬于物理分離過(guò)程。同時(shí),變壓吸附具有循環(huán)周期短、吸附劑利用率高、裝置規(guī)模靈活、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。在過(guò)去幾十年來(lái),變壓吸附受到了人們的JD青睞。碳基吸附劑、沸石和類(lèi)水滑石化合物等多孔物質(zhì),被廣泛應(yīng)用于氣體分離凈化,成為人們熟悉的工業(yè)氣體吸附分離技術(shù)。特別是煤層氣或者頁(yè)巖氣的儲(chǔ)運(yùn)領(lǐng)域,由于得到的煤層氣和頁(yè)巖氣的主要成分是甲烷,但是一般都會(huì)含有氮?dú)?、二氧化碳、硫化氫和水分等雜質(zhì),因此煤層氣的純化和凈化是煤層氣開(kāi)發(fā)應(yīng)用的一個(gè)重要環(huán)節(jié),而脫氮單元?jiǎng)t是其中昂貴關(guān)鍵的部分。變壓吸附技術(shù)PSA作為一種成熟的氣體分離和脫氮技術(shù),在非常規(guī)油氣凈化方面有著非常好的應(yīng)用前景。
MiniBTC動(dòng)態(tài)物理吸附表征分析儀是德國(guó)Rubolab公司新推出的一款全自動(dòng)變壓吸附儀,主要用于實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的工業(yè)吸附應(yīng)用研究。這款變壓吸附儀可用于表征吸附材料特性和優(yōu)化吸附過(guò)程:
•測(cè)定穿透曲線
•模擬變壓吸附的過(guò)程
•研究PSA/VSA過(guò)程參數(shù)
標(biāo)準(zhǔn)版由兩個(gè)高壓不銹鋼吸附塔組成。塔內(nèi)填充有待研究的吸附材料,如活性炭、沸石或金屬有機(jī)框架材料MOFs等,通過(guò)兩個(gè)質(zhì)量流量控制器獲得jq的單氣體或混合氣體流量?;旌蠚怏w通過(guò)吸附態(tài)的吸附床,吸附床的壓力由下游壓力控制器自動(dòng)控制,確保吸附試驗(yàn)在真空到70bar的壓力范圍內(nèi)進(jìn)行。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)吸附材料進(jìn)行預(yù)處理或者在高溫下對(duì)吸附材料進(jìn)行吸附測(cè)試,每個(gè)吸附塔都配備了電加熱裝置,zg可實(shí)現(xiàn)350℃的溫度。整個(gè)氣體處理系統(tǒng)采用了氣動(dòng)高壓閥和高壓管,并用Swagelok接頭連接,以確保zd的泄漏率和yx的真空條件。
儀器特點(diǎn)
高分辨率傳感器
該分析儀配置了高分辨率傳感器,以提供zj的測(cè)量精度。為了測(cè)量吸附床內(nèi)溫度或溫度變化的局部分布,每個(gè)塔配置5個(gè)溫度傳感器,溫度傳感器沿著吸附塔縱向的中心軸方向安裝。通過(guò)兩個(gè)高壓傳感器測(cè)量壓力,提高測(cè)量精度(標(biāo)準(zhǔn)版達(dá)0.04%FS)。
靈活的模塊設(shè)計(jì)
VariPSA標(biāo)準(zhǔn)版提供兩個(gè)吸附塔,為了實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的工藝研究,VariPSA可擴(kuò)展到多10個(gè)吸附塔。利用塔內(nèi)可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)裝置,能自由改變各吸附塔的體積、高徑比等。此外,吸附塔體積也可定制小化,使對(duì)極少量的吸附劑材料例如MOFs進(jìn)行分析測(cè)試成為可能。
全自動(dòng)操作
集成PC上的軟件,控制測(cè)試過(guò)程并記錄測(cè)試數(shù)據(jù)。用戶可通過(guò)觸摸屏上圖形交互界面進(jìn)行參數(shù)配置,測(cè)試數(shù)據(jù)在線顯示并保存在ASCII文件中,還可以使用USB拷貝到外部設(shè)備進(jìn)行分析。另外,分析儀提供用于遠(yuǎn)程訪問(wèn)和控制的局域網(wǎng)連接。
氣體分析傳感器
通過(guò)分析吸附床出口處的產(chǎn)品氣體成分,進(jìn)行穿透曲線或PSA測(cè)定。VariPSA配置了集成氣體傳感器,在標(biāo)準(zhǔn)版本中配置的NDIR或WLD氣體傳感器用于檢測(cè)CO2,CH4、CO、H2、He等氣體,此外,還可以集成其他分析設(shè)備,例如連接質(zhì)譜儀MS或氣相色譜系統(tǒng)GC。
全自動(dòng)操作
集成PC上的軟件,控制測(cè)試過(guò)程并記錄測(cè)試數(shù)據(jù)。用戶可通過(guò)觸摸屏上圖形交互界面進(jìn)行參數(shù)配置,測(cè)試數(shù)據(jù)在線顯示并保存在ASCII文件中,還可以使用USB拷 貝到外部設(shè)備進(jìn)行分析。另外,分析儀提供用于遠(yuǎn)程訪問(wèn)和控制的局域網(wǎng)連接。
技術(shù)參數(shù)
吸附塔數(shù)量: 2—10個(gè)
壓力范圍: 真空—70bar
壓力傳感器數(shù)量:2
壓力精度范圍: 0.04%FS
溫度傳感器: 2×5個(gè)K型熱電偶
溫度范圍:
電加熱60—350℃
恒溫油浴-20—150℃
適用氣體: He、N2、H2、O2、CO、CO2、CH4
氣體接觸材質(zhì):不銹鋼、銅