活性炭吸附法油气回收系统研究

摘要

本文以活性炭作为吸附剂，从以下三个方面对活性炭吸附回收油气进行了研究，为回收系统吸附环节的工艺设计提供了参考。主要内容有以下几个方面： 一、本文筛选了多种市售活性炭吸附剂，通过油气静态吸附实验对活性炭吸附脱附性能、及多次吸附之后吸附量变化的研究，完成了活性炭初步筛选。实验结果显示，活性炭吸附量大小主要决定于比表面积；多次吸附解吸后，活性炭有效吸附量基本保持不变，可以把有效吸附量的大小作为评价活性炭油气吸附性能的主要指标。 二、本文选用了两种活性炭(由静态实验选定)、在不同的吸附条件下，利用自建的一套油气回收动态研究实验装置，对温度、混合气体流量、吸附柱高径比、多次吸附对活性炭吸附量的影响进行了研究，并考察了吸附过程中吸附柱压降、吸附热的产生情况。实验结果显示滞留时间应在10s以上即可以保证活性炭与混合气体有足够的接触时间完成吸附过程。吸附柱高径比应在2：1以上，在脱附工艺和装置总压降允许的情况下可耳义较大值。活性炭吸附过程类似于绝热吸附，不同进气浓度下活性炭温度升高显著。 三、本文把真空度、温度、吹扫空气流量作为考察活性炭油气脱附性能的三个因素进行了深入研究。实验结果显示：三个因素对活性炭脱附性能的影响都较为显著，其中温度影响最为显著。影响大小的先后顺序为：温度>吹扫气体流量>脱附压力。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章文献综述

1.1油气的产生及影响

1.1.1油气产生的原因

1.1.2油气蒸发排放的影响及危害性

1.2国内外研究现状

1.2.1国外研究现状

1.2.2国内研究现状

1.3油气回收技术的研究重点

1.3.1吸收法油气回收技术

1.3.2吸附法油气回收技术

1.3.3冷凝法(凝缩法)油气回收技术

1.4吸附相关理论

1.4.1吸附机理

1.4.2吸附热力学

1.4.3吸附动力学

1.5吸附剂及性能要求

1.5.1活性炭吸附剂

1.5.2吸附剂的性能要求

1.6论文的主要研究内容

第2章实验设备与内容

2.1实验原料及仪器设备

2.1.1实验原料

2.1.2仪器设备

2.2实验装置与流程

2.2.1活性炭油气吸附静态实验装置

2.2.2活性炭动态吸附实验装置

2.3实验内容

2.3.1氮气吸附等温线的测定

2.3.2静态实验内容

2.3.3动态实验方法及内容

2.3.4活性炭脱附条件优化研究

第3章活性炭吸附油蒸气静态实验研究

3.1引言

3.2吸附剂的选取

3.3活性炭油气吸附、脱附特性实验结果及分析

3.3.1静态吸附平衡曲线

3.3.2温度对活性炭吸附的影响

3.3.3多次吸附对活性炭吸附量的影响

3.4小结

第4章活性炭吸附回收油气的动态实验研究

4.1引言

4.2活性炭吸附油气动力学试验结果及分析

4.2.1活性炭的表面特征

4.2.2活性炭吸附率随时间变化规律

4.2.3活性炭吸附率受温度的影响

4.2.4多次吸附对活性炭吸附率的影响

4.2.5吸附塔出口浓度随时间变化曲线

4.2.6吸附塔压降与混合气体流速关系

4.2.7混合气体流速对吸附柱吸附量和穿透时间的影响

4.2.8吸附柱高径比对活性炭吸附量的影响

4.2.9活性炭吸附油气热力学试验结果及分析

4.3本章小结

第5章活性炭的脱附性能研究

5.1温度对活性炭脱附性能的影响

5.2真空度对活性炭脱附效果的影响

5.3吹扫空气流量对活性炭再生效果的影响

5.4小结

第6章结论

参考文献

致谢

个人简历、在学期间研究成果