分子筛转轮吸附
分子筛吸附原理
分子筛吸附原理吸附是一种把气态和液态物质（吸附质）固定在固体表面（吸附剂）上的物理现象，这种固体（吸附剂）具有大量微孔的活性表面，吸附质的分子受到吸附剂表面引力的作用，从而固定在上面。
引力的大小取决于：-吸附剂表面的构造（微孔率）；-吸附质的分压；-温度。
吸附伴随着放热，是一种可逆的现象。
类似于凝结：-如果增加压力。
吸附能力增加；-降低温度，吸附能力增加。
因此，在吸附时，要使压力升到最高，温度降到最低。
解吸时，则要使压力降到最低，温度升到最高。
带有吸附床的净化工艺也叫空气净化的“干燥－脱除CO2”工艺。
为使空气获得较低的净化前温度，常用制冷机组或空气水冷塔对其进行降温。
（图中的“X10”表示预冷设备。
）净化装置位于空气压缩机、空气预冷系统之后，为了保持净化器工作的连续性，需要使用两台吸附器。
当一台工作时（即正在脱除H2O与CO2），另一台处于再生状态。
吸附阶段由于氧化铝吸附CO2的效果很差，故它主要用于吸附H2O，而位于其后的分子筛则处理干燥后含有 CO2的空气。
注：分子筛具有很强的吸水性，因此，在吸附和再生期间绝不能让分子筛与水份接触而降低其吸附CO2的能力。
如果有意外情况发生使水份带入了分子筛，惟有高温特殊再生（见10 章）才能够使其恢复原有的吸附性能。
下图显示了吸附质在临近穿透的时刻（在吸附阶段结束），CO2 O在两种吸附床层中及给定时间内的含量分布图。
与H2吸附器必须在吸附质的前锋抵达吸附出口之前进行再生（即在穿透之前）。
再生阶段:再生就是利用压力和温度两方面的因素，将吸附器里的吸附质排出去。
首先，将吸附器降压至较低的压力（大气压力）。
用加热的干燥气体，解吸并带走所吸附的吸附质。
然后，用未加热的干燥气体，将热端面推向铝胶床层，直至其出口，这样。
吸附剂又恢复到随之而来的吸附阶段时的正常温度。
过程见图示：吸附器1吸附器2即为 ：- 吸附净化 ； - 降压 ；- 用加热的干气体吹扫吸附器 ； - 用未经加热的干气体吹扫吸附器 ； - 升压。
工业废水处理技术中的分子筛吸附技术研究
工业废水处理技术中的分子筛吸附技术研究近年来，随着工业的发展，废水排放量越来越大。
然而，工业废水对环境及人类健康造成的危害也越来越严重。
为了保护环境，我们需要采用更先进的工业废水处理技术，其中分子筛吸附技术是较为常见的一种。
1. 什么是分子筛吸附技术？分子筛是指一类具有规则孔道结构的材料。
这种材料通常呈多晶体结构，具有高度的孔道分布均匀性和高孔容。
分子筛能够通过吸附溶液中的杂质分子，过滤出污染物，使废水净化。
2. 分子筛吸附技术在工业废水处理中的应用在工业废水处理中，分子筛吸附技术常被用作预处理技术。
它能够有效地去除废水中的有机物、重金属离子等污染物，提高后续处理设备的用水质量，减少污染物对设备造成的损坏和影响。
除此之外，分子筛吸附技术也可用于废水中单一污染物的去除，如铅、汞等重金属离子的吸附。
3. 分子筛吸附技术的优点(1) 吸附速度快使用分子筛吸附技术处理废水，能够在瞬间将污染物吸附到材料表面，从而提高吸附速度。
(2) 吸附效率高分子筛孔径大小均匀，可选择不同的孔径去除不同的污染物。
同时，它可以重复使用，减少了废弃物的排放，使环保更加绿色。
(3) 操作简便分子筛吸附技术需要的操作设备简单，只需通过床层或流动床的方式进行处理。
这类技术不需要加蒸馏、加热等操作，大大减少了能源的消耗。
4. 分子筛吸附技术的研究进展为了提高分子筛的吸附效率和改善其特性，人们逐渐开展了更深入的研究。
例如，发展了针对污染物的高选择性分子筛，用以强化吸附效率。
同时，分子筛的结构、化学组成也得到了优化，从而使其具有更高的吸附容量和选择性。
此外，还有学者研究出新型的分子筛材料，如基于有机聚合物的分子筛，这类材料在吸附效率和减少消耗方面更有优势。
5. 结论分子筛吸附技术在工业废水处理中具有重要的地位，其优良的性能得到了广泛的认可与推广。
在今后的工业废水处理行业中，分子筛吸附技术将继续得到更加深入的研究，带来更好的废水净化效果，为改善环境做出更大的贡献。
分子筛吸附工艺计算
操作条件：120℃，0.3MP，150g 3A分子筛，填充密度600mg/ml，原料98w%乙醇，流量140g/h，产品99.9w%乙醇。
由物料衡算求得，吸收水分量：2.6627g/h床层高度：L=mρS =1500.6×π4×1.62.=124.4cm常压实际装填高度70cm原料气平均摩尔质量：M=44.7kg/kmol原料气流量：v=mRTMP =0.14×8.314×39344.7×300=0.0341m3h⁄气速：u=4vπD2=4×0.0341π×(16×10−3)2=4.71cm s⁄吸附带长度：Z a=uK pa v ∙N OF=4.714×4.6=5.4165cm吸附穿透容量：f(c)=q0(1−Z a2Z )=q0(1−5.41652×70)=0.96q0吸附热升温：Q=(C g v+C s w)T i=(0.58×10−3kcalg℃×140g+0.2kcalkg℃×0.15kg)T i= 2.6627×10−3kg×1000kcal kg解得：T i=24℃此温度下饱和蒸汽压：p1=3kp a原料气的绝对湿度：H=2*18/98*46.15=0.00796 H=18p o/45*(P-p o)，则水蒸气分压：p o=1.98kPa ∴吸附层相对湿度：φ=p o/p1=1.98/3=66%查等温吸附曲线，平衡吸附量：q0=则吸附穿透容量：f(c)=0.96q0穿透时间：T B=f(c)×0.152.6627×10−3=上面标颜色的地方都是存在疑问的地方：1，床层高度用堆积密度600mg/ml计算出来是124.4cm，实际装的时候不知道怎么只装了70cm。
2，吸附带长度计算，传质系数和传质单元数怎么计算，公式里参数的选取不是太懂，上面公式里用的是4A的。
沸石转轮的工作原理
沸⽯转轮的⼯作原理01前⾔⼤风量、低浓度有机废⽓经过沸⽯转轮时，⽓流中的VOC被疏⽔沸⽯吸附，净化尾⽓通过转轮排放到⼤⽓中。
沸⽯转轮不停旋转，将吸附的V0C转到脱附区域，吸附在沸⽯转轮上VOC 被180~220°C的热风脱附，脱附热风占总处理风量的5 ~10%，脱附下的⾼浓度有机废⽓进⼊RTO/C0氧化降解为⼆氧化碳和⽔蒸汽等。
再⽣后的吸附转轮经过冷却区降温后，返回⾄吸附区，完成了吸附/脱附/降温的循环过程。
02正⽂技术特点：净化效率⾼，出⼝浓度稳定，吸附净化率可达97%，氧化净化率99%以上。
再⽣⽓采⽤氧化系统⾃⾝氧化热，可降低系统运⾏费⽤。
沸⽯转轮吸附降低了⽕灾风险。
沸⽯转轮浓缩⽐⾼达10-25:1.基于可编程控制器(PLC)的控制具有数据采集和远程控制功能。
变频器(VFD) 驱动允许系统在废⽓量少或者系统待机状态时低频运⾏。
设备在⼚内组装，系统安装时间短。
应⽤范围：喷漆车间:如集装箱、汽车、飞机、造船、家具、电⼦、⾦属制品等喷涂排⽓。
各种印刷车间(如凹版印刷、柔印、包装材料印刷等)排⽓。
油漆、涂料⽣产车间排⽓。
半导体集成电路、液晶显⽰屏(LCD) 制造过程的排⽓处理。
树脂、橡胶、轮胎等制品⽣产过程的排⽓处理。
微⽣物净化技术利⽤微⽣物(细菌、真菌、原⽣动物等)的代谢活动使恶臭物质氧化降解为⼆氧化碳、⽔蒸汽、NO3-、 S042-等⽆害物质的过程，微⽣物在氧化降解污染物时获得能量维持⾃⾝⽣物和繁殖。
微⽣物净化技术具有设备投资费⽤少、运⾏费⽤低、操作简便、处理彻底、⽆⼆次污染等优点，特别适合于处理⽔溶性差(苯、甲苯、⼆甲苯等)、不易⽣物降解(硝基苯、甲基叔丁基醚)的有机废⽓以及硫化氢、氨⽓等恶臭废⽓的治理。
沸⽯分⼦筛转轮浓缩技术:在处理⼤风量（≧5万风量）、低浓度（≦200毫克）废⽓的时候，如果选⽤直接燃烧，不仅废⽓处理设备占地⾯积⼤，⽽且运⾏成本越⽤越贵，怎么办？经过不断的实验研发设计了沸⽯分⼦筛转轮。
分子筛吸附原理
分子筛吸附原理分子筛吸附是一种重要的物理吸附过程，它利用固体吸附剂对气体或液体中的分子进行选择性吸附和分离。
分子筛是一种具有特定孔径和空间结构的多孔性材料，通常用于分离空气中的氧氮混合气、液体中的异构体等。
分子筛吸附原理主要包括分子筛的结构特点、吸附过程和分子筛的应用。
首先，分子筛的结构特点是其孔径大小和结构的均匀性。
分子筛通常由硅铝骨架构成，孔径大小在3-10埃之间，这种特定的孔径大小使得分子筛对分子的吸附具有选择性。
另外，分子筛的孔道结构也非常有序，这种有序的孔道结构为分子在吸附过程中提供了良好的扩散通道，有利于分子在分子筛内部的扩散和吸附。
其次，分子筛吸附过程是一个动态平衡的过程。
在吸附过程中，分子筛表面的活性位点会与待吸附分子发生相互作用，形成吸附层。
当吸附层达到一定厚度时，分子筛表面的活性位点会逐渐饱和，此时吸附速率和解吸速率达到动态平衡。
在动态平衡状态下，吸附剂表面的吸附量和解吸量达到平衡，这时的吸附量称为平衡吸附量。
平衡吸附量与温度、压力等因素有关，可以通过等温吸附实验来确定。
最后，分子筛在工业上有着广泛的应用。
分子筛广泛应用于石油化工、化学工业、环保等领域。
例如，在石油化工中，分子筛可以用于乙烯和丙烯的分离和纯化，提高产品的纯度和质量；在化学工业中，分子筛可以用于有机分子的分离和浓缩，提高产品的收率和纯度；在环保领域，分子筛可以用于废气处理和废水处理，减少有害气体和有机物的排放。
总之，分子筛吸附原理是一种重要的分离技术，具有选择性强、分离效果好、操作简便等优点，因此在工业生产中得到了广泛的应用。
通过对分子筛的结构特点、吸附过程和应用进行深入了解，可以更好地掌握分子筛吸附原理，为工业生产提供更好的技术支持。
分子筛浓缩转轮
分子筛浓缩转轮
分子筛浓缩转轮是一种用于分离和浓缩混合物中分子的装置，它可以广泛应用于化学、生物、医药等领域。
在分子筛浓缩转轮中，混合物中的分子会通过筛子的孔洞被分离出来，然后被转动的轮子收集和浓缩。
分子筛浓缩转轮的工作原理是基于分子的大小和形状差异而设计的。
筛子的孔洞大小可以控制分子的进出，只有符合要求的分子才能通过筛子。
在转动的过程中，分子会被分离和收集在特定的位置，从而实现浓缩的效果。
分子筛浓缩转轮的优点是可以高效地分离、浓缩和纯化混合物中的分子，而且操作简单方便，不需要复杂的设备和技术。
此外，分子筛浓缩转轮可以应用于多种分子类型，包括有机分子、无机分子、生物大分子等。
在化学领域，分子筛浓缩转轮可以用于分离和纯化化合物，如有机溶剂、催化剂、药物等。
在生物领域，分子筛浓缩转轮可以用于分离和浓缩蛋白质、核酸、细胞等生物大分子。
在医药领域，分子筛浓缩转轮可以用于制备药物、检测药物代谢产物等。
除了应用于实验室研究外，分子筛浓缩转轮还可以应用于工业生产。
例如，在石油化工领域，分子筛浓缩转轮可以用于分离和提纯石油中的各种化合物，如酸、碱、脂肪酸等。
分子筛浓缩转轮是一种重要的分离和浓缩装置，具有广泛的应用前景。
未来，随着技术的不断进步和发展，分子筛浓缩转轮将在更多的领域得到应用，并发挥更加重要的作用。
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沸石转轮要求如下：
1)沸石转轮浓缩系统确保在满负荷生产时其使用寿命不低于10年；
2)沸石转轮浓缩系统为全进口，吸附浓缩比15:1；
3)沸石转轮浓缩系统对原始废气中VOCs的吸附效率 ≥ 95%；
4)沸石转轮浓缩系统预留有检修口，检修门上有玻璃观察口。
表 蜂窝活性炭吸附浓缩与分子筛转轮吸附浓缩工艺对比
序号
项目
分子筛转轮吸附浓缩
固定床吸附浓缩
1
吸附材料
2
脱附温度
200℃
脱附温度高，脱附彻底
120℃
脱附温度较低，脱附不完全彻底
3
脱附
速度
1.5m/s
脱附速度约为吸附速度的一半，脱附彻底
0.45m/s
由于结构限制，脱附速度是原来吸附速度的20%，脱附存在偏流现象，脱附不彻底
5)配备吊耳和支撑座便于吊机运输、安装及运行维修；
6)浓缩转轮外壳配备废溶剂冷凝物排放结构，其相关管路规格≥DN40；
7)转轮设备的每一功能段风管都有测试口，测试口有防护盖板，有助于打开和测试；测试口的位置需满足相关规范要求，并经过业主方的认可。
8)移交到现场的装置必须是预先安装和检测的模块，以确保现场的安装和调试工作量降低到最小。
4
脱附温度
~200℃
存在安全隐患，一般为~100℃
5
脱附能力
对于大部分有机物可以脱附彻底，连续脱附，脱附浓度稳定
对于沸点高于100℃的有机物，脱附不彻底，有残留，且是间歇脱附，脱附浓度不稳定
6
去除率
保持性能
性能非常稳定
性能逐渐下降，一般无法保证稳定的性能
7
寿命
转轮的寿命一般大于5年
活性炭的寿命大约2年
沸石转轮结构吸附VOCs污染物所产生的压降相当低，可使风机所需电力减到最少。
由于处理浓缩后的风量仅为进入系统风量的4%到20%，因此可大大缩小后端废气处理设备的尺寸，并维持更低的燃料成本。浓缩倍率介于5倍到25倍之间。浓缩比选取15:1。
设备初始状态废气VOCs去除率为≥93%。
每个转轮分为三个区：吸附区、脱附区、冷却区。每个区轮流执行各自的功能。在制作、安装时候保证每个区的密封。
11
占地
小（约为活性炭的30%）
大
12
后续
处理
常规固废
吸附材料为危险废物，需作为危废处置;处理费用市场价格约为3000-5000元/m³
13
材料更换成本
低
高
5.1浓缩吸附器
选用国产浓缩吸附器产品。浓缩吸附器处理废气量160000Nm3/hr。
沸石浓缩转轮的主要成分为高硅铝比沸石，沸石作为吸附剂，可利用沸石特定孔径对于汽车涂装、半导体及光电业主要有机污染物具高吸附/脱附效率的特性，使原本高风量、低浓度的VOCs废气，经沸石浓缩转换成低风量、高浓度的VOCs废气，降低后端废气处理设备一次性投资及运行成本。后端VOCs氧化处理后的热能将自动运用于蓄热室预热进入氧化炉的高浓度废气，以及用于加热脱附浓缩转轮污染物所需的热风。
8
性能变动
没有
一直下降
9
安全性
高
脱附彻底，无溶剂残留，同时材料本身为无机材料，杜绝着火隐患
低
脱附不彻底，局部存在溶剂残留，同时碳材料本身易燃，箱体内可能会因局部温度达到燃点而着火。
10
脱附浓度变化Βιβλιοθήκη 线（实验数据）入口浓度约为100mg/m3时，蜂窝活性炭脱附浓度波动性大，积分平均浓度约为930mg/m3，远低于分子筛转轮1921 mg/m3的脱附浓度，使得蜂窝活性炭脱附能耗大大提高