空氣中低含量甲烷的變壓吸附分離.pdf

1、煤礦空氣中因含有少量低濃度的甲烷常會(huì)引發(fā)煤礦中惡性爆炸事故，給人的生命和財(cái)產(chǎn)帶來巨大的損失。脫除煤層氣中的甲烷主要是將甲烷從空氣中分離出來。但甲烷氮?dú)怏w系的分離一直被認(rèn)為是一項(xiàng)很困難的工作。本文主要針對(duì)甲烷氮?dú)怏w系的分離以及用變壓吸附方法從模擬的煤層氣中分離甲烷作了研究。實(shí)驗(yàn)中選用的吸附劑為本實(shí)驗(yàn)室自制活性炭TJU01。首先考察了實(shí)驗(yàn)壓力、溫度等條件對(duì)甲烷氮?dú)怏w系分離因子的影響。發(fā)現(xiàn)壓力降低有利于分離因子的提高；而溫度在19-25℃的室

2、溫附近變化時(shí)對(duì)分離因子的影響不大。在25℃，100kPa的實(shí)驗(yàn)條件下TJU01對(duì)甲烷氮?dú)獾姆蛛x因子可達(dá)到8以上。接下來模擬放空煤層氣配制甲烷含量約為1.3﹪的甲烷．空氣混合氣，通過單塔甲烷的穿透吹掃曲線的比較找出適合兩塔變壓吸附的實(shí)驗(yàn)條件，包括吸附時(shí)間、脫附時(shí)間、處理量、操作壓力等。最后通過兩塔變壓吸附實(shí)驗(yàn)，考察了上述實(shí)驗(yàn)條件的可行性，同時(shí)對(duì)變壓吸附中幾個(gè)主要的參數(shù)作了研究，包括均壓時(shí)間、放空時(shí)間、沖洗比，最終確定了一組可以脫除放空煤層