一、用分子筛净化空气运转情况小结(论文文献综述)
刘宇彤[1](2019)在《我国工业VOCs集中处理生命周期评价及技术经济研究》文中研究指明随着我国城镇化和工业化的快速发展,能源、工业、交通等人类活动向大气中排放了大量的污染物。除了常规的大气污染物,挥发性有机化合物(VOCs)的排放越来越受到人们的关注。VOCs是大气臭氧和二次有机气溶胶污染的关键前体物,是雾霾和光化学烟雾形成的重要诱因;除了影响环境,VOCs还具有高危的生物毒性,对人类健康和植物生长都具有潜在危害。在众多的排放源中工业排放是环境中VOCs污染的重要来源,因此控制工业源VOCs排放将有利于降低PM2.5和O3的浓度,对区域大气环境的改善非常重要。我国现有的VOCs废气处理模式为“一企一策”,即每个企业负责对自己排放的废气进行处理。然而对于一些规模较小、排放VOCs成分及浓度不规律的企业来说,由于其技术及经济能力有限且缺乏有效的监管,其废气处理效果不能得到保证。如果能将企业排放的VOCs废气集中起来进行统一处理,既可以减轻企业的经济负担,又方便对处理效果进行监管。基于此,本论文将从技术、环境和经济可行性为切入点对工业集中区大风量、低浓度VOCs废气的集中处理模式进行分析:首先,通过实验室模拟对吸附-催化燃烧和吸附-冷凝回收两种集成技术的性能进行了详细的分析;接下来,通过生命周期分析法(LCA)对不同技术、材料组合的VOCs处理系统进行环境影响评价;最后,利用成本效益分析法(CBA)对工业VOCs集中化处理模式的经济性能进行评价。本论文基于不同处理技术和运行模式进行建模和模拟,从技术、环境和经济多重视角对VOCs集中处理模式进行全面研究,研究结论可以从环境与经济的可持续发展角度为工业集中区VOCs废气末端处理的技术选择、辅助材料选择以及集中化处理方案的可行性提供一定的理论支持,为工业VOCs集中控制减排提供科学依据,具有重要的社会效益和经济效益。论文主要包含以下四个内容:1、根据对我国工业VOCs排放源的调查研究,选择甲苯、乙酸乙酯和丙酮三种常见的有机化合物作为典型挥发性有机物的代表。为了模拟大风量、低浓度VOCs废气,将VOCs的总浓度设定为350 mg/m3,污染源排放量分别为50000m3/h、8000 m3/h、5000 m3/h和3000 m3/h。综合分析VOCs废气的排放量、组成、性质、温度和压力等条件选择吸附-催化燃烧和吸附-冷凝回收两种集成技术作为VOCs处理系统的技术方案,在吸附阶段选择活性炭和分子筛作为吸附剂,催化燃烧阶段选择CuO作为催化剂。根据国家相关法规和技术指南,对处理工艺各阶段的设备部件进行选择与设计,构建VOCs处理模型。2、为了得到可对比的平行数据,对不同技术、材料组合的VOCs处理系统进行实验室建模,并对VOCs处理效果进行模拟,VOCs集成处理过程的实验室模拟分为以下单元:VOCs生成单元、吸附浓缩单元、催化燃烧单元、冷凝回收单元。其中吸附浓缩单元包括VOCs吸附-脱附过程和两种吸附剂(活性炭、分子筛)生产过程;催化燃烧单元包括VOCs分解过程及催化剂生产过程。对四种不同处理系统的技术性能进行了详细的分析,总结了四种处理系统的物质流及能量流具体数据,为生命周期清单编制提供数据支持。3、利用实验模拟数据以及Eco-invent数据库,采用LCA软件SimaPro8.0对模拟的四套VOCs处理系统进行数据分析,并使用ReCiPe Midpoint(H)V1.09/World Recipe H方法对研究结果进行了环境影响评价,同时通过能量平衡计算对各系统能量消耗情况进行了评价。在LCA的分类阶段,根据污染物排放情况确定VOCs处理系统的3大类、8种环境影响类别:能源相关影响(气候变化、化石能源消耗)、健康相关影响(人类毒性、颗粒物形成、陆地生态毒性、淡水生态毒性)和其他影响(酸化、淡水富营养化)。研究结果表明:VOCs集成处理技术的环境影响主要体现在人类毒性潜势、颗粒物形成和化石能源消耗上。在所有影响类别中,人类毒性在四种情景都展现出了最严重的影响,其占总环境影响分别为63.9%、68.2%、67.5%和71.8%。电力消耗、废物/副产物以及材料生产对气候变化、化石能源消耗、人类毒性、颗粒物形成、陆地生态毒性、淡水生态毒性的影响最大,陆地酸化主要受材料生产、废物/副产物和设备制造的影响,而淡水富营养化的主要影响因素是设备制造和材料生产。研究结果表明,就能源消耗和环境影响方面来看,吸附-冷凝回收工艺优于吸附-催化燃烧,分子筛吸附剂优于活性炭吸附剂。4、在生命周期环境影响评价的基础上探索工业集中区进行VOCs集中化处理的技术经济可行性。设计直接集中和“一拖多”集中两种运行模式,并在选定的技术条件下建立基于集中化和分散化的VOCs处理情景:基准情景(BS)、能量循环情景(ERS)和有机物回收情景(MRS)。对每种情景的成本进行核算,然后利用成本效益法对各情景的经济性能进行对比分析。通过对ERS情景下两种废气集中模式进行对比发现,“一拖多”运行模式优化了VOCs废气集中输送模式,降低了废气输送的电力成本,其运行成本是直接集中运行模式的69%,经济性能更优;在ERS情景和BS情景的对比中,ERS“一拖多”集中模式的运营成本比BS情景降低了11.8%,更具成本优势。在将预期收入计入时,BS情景总成本分别高于ERS和MRS“一拖多”集中化情景17.6%和24%,“一拖多”模式下MRS情景的总运营成本低于ERS情景5.9%,表明冷凝回收技术的成本效益更优。在对各情景下的VOCs处理工艺成本分解分析中发现,在BS和ERS情景中吸附单元的运行成本最高,主要来自于吸附剂更换与电力消耗的贡献;其次是集气单元,主要来自更换过滤棉的费用。在MRS情景中,运行成本主要来自吸附单元和脱附单元。
聂辉[2](2019)在《电石炉气净化产生烟气中二氧化碳回收工艺的设计与优化》文中提出本论文主要以新疆天智辰业化工有限公司中的电石炉气净化后产生的富含二氧化碳的烟道气为研究对象,提纯符合国家标准的二氧化碳,使得二氧化碳成为公司新的产品,与此同时,减少企业的碳排放量并增加了企业效益。通过对富含二氧化碳烟道气进行多次连续的取样分析,测得烟道中的主要组分含量为CO2约98.3%(体积比),N2约1%(体积比),CO和H2约0.6%(体积比),H2S与COS约1ppm(体积比),其他合计约0.1%(体积比)。对比当前二氧化碳除杂质工艺的优缺点,采用活性炭、水解催化剂加氧化锌去除烟道气中的硫化氢及羰基硫,用分子筛去除烟道气中的水蒸气,采用低温精馏的工艺方法去除剩余的氮气及氢气,获得高纯度的二氧化碳,最终形成工艺流程图及PID图,得到工艺解决方案。在系统控制方面,二氧化碳回收工艺采用ECS-700系统进行控制。对应工艺图中的点数,编写相关点位的组态逻辑,系统从工程师站下装到中控电脑上,对仪表进行调试,调试中不断解决出现的问题,并予以优化。编写符合国家规范的操作规程,在装置建设完成后进行调试,按照操作规程对二氧化碳装置现场进行打压试漏及系统调试,解决系统正常开车后出现的工艺问题。ECS-700系统经过调试及现场测试完毕后,根据操作规程正常开车,精馏塔底部检测二氧化碳的纯度大于99.9%(质量比),水分露点小于-65℃,相关检测项目全部满足工业液体二氧化碳产品质量标准GB/T 6052-2011。
曹文胜[3](2008)在《小型LNG装置的预处理与液化流程研究》文中认为小型LNG装置体积小可撬装、机动运输、开停方便,能对分散的天然气气田进行采集,在我国具有战略价值。本文针对这一装置实施的方案及其关键技术展开研究,提出了预处理模块化的概念,以及一种新型节能的整合级联混合制冷剂液化流程(SP-MRC),主要内容如下。一、预处理与液化流程优选及设备建模。对于小型LNG装置,建议采用分子筛吸附法脱水脱硫,提出了预处理模块化的概念。混合制冷剂液化循环可能是小型装置的最佳选择。对净化设备、热传递设备、旋转设备、分离设备和管线设备进行了数学建模。二、天然气预处理试验装置的设计与搭建。试验装置用于测试多元混合气体的干燥和净化数据,主要包括以下几个部分:(1)原料气注入系统;(2)混合器;(3)吸附系统;(4)测量系统;(5)取样分析系统;(6)安全系统。三、首次试验研究了分子筛净化天然气的模块化吸附工艺,工作内容和结论包括:(1)测定了水分、CO2在3A、4A和13X分子筛上的动态透出曲线。(2)测定了H2S在RK-38分子筛上的透出曲线。(3)测定了天然气在复合吸附床(3A+13X分子筛)上的动态吸附曲线,采用竞争吸附理论对各吸附模块进行了优化组合与配置。(4)对两种分子筛脱除CO2的试验数据进行分析,结果表明13X分子筛的吸附分离效果要优于4A分子筛。(5)建立了多组分吸附分离模型,利用试验曲线确定吸附平衡和动力学参数,对天然气和二元吸附剂的透出曲线及温度、吸附量变化趋势进行了数值模拟。(6)对分子筛在不同压力和不同温度下的动态吸附进行了研究。(7)预处理模块的吸附顺序一般为“先脱水再脱硫最后脱碳”,而脱附顺序为“先脱碳再脱硫最后脱水”。(8)对于不同产地不同气质的天然气,预处理模块化工艺可以适应对各种气源进行液化的苛刻要求。四、模拟计算主要围绕混合制冷剂液化流程和N2-CH4膨胀机液化流程展开,提出了一种新型的整合级联式混合制冷剂液化流程(SP-MRC)。研究内容包括:(1)设计了两套典型的撬装型天然气液化流程,对流程进行了模拟计算,比较了两者的关键参数,并分析了各换热器中管路换热负荷-温度的分布情况。(2)对三种液化流程(C3/MRC、N2-CH4 Expander和SP-MRC)进行了模拟计算和关键参数比较,结果表明新型SP-MRC流程的比功耗、比制冷剂流量与C3/MRC流程接近,比冷却水负荷介于C3/MRC和N2-CH4流程之间。(3)新型液化流程采用重烃和轻烃相结合的整合式级联技术,在保证较高液化率和较低比功耗的前提下,能显着减少压缩机与换热器的数量和体积。五、从热力学的角度出发,详细分析了节能新型SP-MRC的关键参数对流程性能(比功耗、液化率、比制冷剂流量和比冷却水负荷)的影响。利用HYSYS的Original模式,以LNG比功耗最小化为目标函数,对SP-MRC液化流程进行了优化。在目标函数最优值的基础上,对LNG板翅式换热器的性能参数展开深入分析,得到了多组元混合工质在换热器中相变耦合的性能曲线。研究表明,温度、压力和组分分率的同时变化,将对换热器中多组元工质的焓值、热流量以及UA值产生重要影响。六、以中原油田文23气田1号集气站外输气为例,对小型LNG装置的模块化撬装进行了可行性研究,采用了特有的模块化复合吸附工艺和SP-MRC混合制冷工艺,得到了天然气净化与液化相耦合的全流程节点的温度、压力、摩尔焓、摩尔熵、摩尔流量、气相分率和气液两相组分的摩尔分数。结果表明:LNG回收率>90%,该装置的能耗成本仅为0.379 kWh/Nm3,相当于0.19元/m3天然气。
郝小非[4](2020)在《改性斜发沸石分子筛制备及其CH4/N2吸附分离性能研究》文中认为随着国家对能源需求的日益增长,低浓度煤层气的开发利用迫在眉睫。煤层气中主要组分甲烷(CH4)与氮气(N2)的物理性质非常接近而难以分离,这一技术难题严重制约了低浓度煤层气的开发利用。采用变压吸附分离技术浓缩提纯CH4/N2混合气体中的CH4是解决低浓度煤层气开发利用问题的有效方法之一。论文选用储量丰富、加工成本低的天然斜发沸石为原料,利用其独特的离子吸附和交换性能,通过调控孔道大小、孔径、孔容,分别制备出对N2有良好吸附选择性且平衡分离系数较大和对CH4有良好吸附选择性且平衡分离系数较大的改性斜发沸石分子筛,可有效用于变压吸附分离CH4/N2混合气。论文主要开展了如下四个方面的工作:1.选用有代表性的天然斜发沸石矿,根据斜发沸石、长石、石英粒度、硬度差异性,在磨矿离心分选工艺前进行预先磨矿筛分工艺,减少了杂质矿物对离心选矿工艺的影响,有效提高了斜发沸石纯度。通过该方案制备的斜发沸石,含量由75%可提高至89%,有效提高了斜发沸石含量,达到了沸石矿床评价工业指标特级品的质量标准。该技术为当地天然斜发沸石矿在高附加值领域的开发应用提供了支撑。2.通过调控阳离子交换度,调整斜发沸石结构内的自身阳离子与改性阳离子的含量与比例,进一步优化提高了N2与CH4甲烷的平衡分离系数。论文利用斜发沸石自身具有的Ca2+,与一定量的Na+进行离子交换,来改变改性斜发沸石孔道内的Na+、Ca2+的含量,进而调控其孔道孔径大小和极性,制备出对N2有良好吸附选择性且CH4/N2平衡选择分离系数较大的改性斜发沸石。实验表明,该类型的改性斜发沸石分子筛在常温常压下对N2吸附量可达到12 cm3/g,对N2/CH4的平衡分离系数可达到12以上;该分子筛应用在单塔变压吸附装置上,控制吸附时间和压力,20%CH4/80%N2原料气经变压吸附动态分离后,可以直接顺放得到浓度96.87%、回收率41.2%的CH4。通过抽真空方法可使该分子筛再生,重复试验三次,其CH4的穿透曲线基本保持不变。同等试验条件下其分离N2/CH4的效果优于市场上的碳分子筛。3.预先通过NH4+改性斜发沸石,再用金属阳离子进行双离子改性斜发沸石,制备了比表面积较大、微孔丰富,对CH4有良好吸附选择性且平衡分离系数较大的改性斜发沸石分子筛。实验表明,铵铜双离子改性的斜发沸石N-Cu比表面积达到253 m2/g,孔容达到为0.225 m2/g,平衡分离系数由原来的1.07提高至2.26;铵钡双离子改性的斜发沸石N-Ba比表面积达到97.84 m2/g,孔容为0.105 m2/g,平衡分离系数由原来的1.17提高至5.52,该类型改性斜发沸石有望成为吸附甲烷的又一新材料。N-Ba应用在单塔变压吸附装置上,控制吸附时间和压力,50%CH4/50%N2原料气经变压吸附动态分离后,在出口CH4气体穿透浓度达到原料气组分的95%时,可通过对吸附塔抽真空逆放方式得到浓度63.88%,回收率67.78%的CH4,CH4、N2分别在N-Ba上穿透吸附量为16.51 cm3/g、9.285 cm3/g;20%CH4/80%N2原料气经变压吸附动态分离后,在出口CH4气体穿透浓度达到原料气组分的95%时,可通过对吸附塔抽真空逆放方式得到浓度41.46%,回收率68.97%的CH4,CH4、N2分别在N-Ba上穿透吸附量为11.376 cm3/g、16.049 cm3/g。同等试验条件下其分离N2/CH4的效果优于市场上的5A、13X分子筛。4.搭建了变压吸附试验装置,分析研究了改性斜发沸石分子筛与商业分子筛5A、13X、碳分子筛对CH4/N2混合气的动态分离效果;观察分析了不同压力和流量条件下,分子筛吸附剂对低浓度原料气中的CH4吸附分离效果,实验结果发现适宜的系统压力,可使气体在吸附塔内停留足够的时间,增加两组分气体的穿透时间差,有利于浓缩分离CH4;原料气中CH4浓度越低,获得的CH4浓度及回收率越低,越难分离;综合分析改性斜发沸石的动态穿透曲线、吸附CH4和N2的等温线及分子动力学模拟结果,认为改性斜发沸石分子筛分离CH4/N2的机理是基于对两组分气体的平衡吸附差异。通过分子动力学模拟分析,发现不同改性阳离子的斜发沸石体系能量不同,能量大,斜发沸石易于极化率大的CH4作用,表现出吸附选择CH4;能量小,易于具有四极矩的N2作用,表现出吸附选择N2。
王振宇[5](2017)在《富含甲烷和其它烷烃的化工尾气回收生产LNG方案研究》文中指出天然气资源作为当代工业最重要的原料,其储量十分有限,合理有效地利用天然气资源是社会可持续发展的需要,越来越引起人们的广泛关注。随着国内工业、制造业的迅猛发展,能源领域存在着巨大缺口,液化天然气作为一种优质的清洁能源,其压缩后体积仅为气态的1/625,非常便于贮存和运输。与此同时我国的焦炭产量已连续多年位居世界第一,其经过炼焦炉高温干馏后副产大量焦炉煤气。焦炉煤气作为一种可燃性气体除部分回炉加热及生产合成外,全国每年约200亿立方米的焦炉煤气直接排放,不仅造成了巨额的资源浪费,更对生态环境造成了极大破坏。而针对焦炉煤气的特性进行净化及甲烷化、液化等工艺处理后可再生成浓度高达99%的液化天然气,此举不仅可以开辟新的能源领域,而且对焦化产业和能源领域的技术革新以及产业内部结构调整都具有划时代的意义。本文收集和分析国内外炼焦尾气净化后经甲烷化生产天然气装置的相关资料,系统的整理了焦炉煤气制天然气装置选用优化的方法和思路。对比分析了国内外焦炉煤气甲烷化制天然气工艺及设备的使用研究现状,总结并归纳了有别于传统工艺流程的预净化单元技术方法,并优选了深冷液化单元设备。本文针对江苏某焦化厂副产焦炉煤气的气质和气量特征,对不同的预净化、液化方法进行了对比分析,并采用HYSYS软件对其工艺流程进行模拟,确定了一套针对富含甲烷和其它烷烃的化工尾气回收生产LNG的方案,达到了尾气回收制得LNG的目的。此外,针对预净化单元及深冷液化单元的设备选用及工艺流程的选取进行了研究与方案校核,重点分析了预净化单元变温吸附法(TSA)处理原料气中水蒸气、酸性气体、氮气等杂质的运行方案,完成了深冷液化工段冷剂配比及冷剂使用的软件模拟。基于以上研究成果,整合预净化单元设备、甲烷化装置设备、以及深冷液化单元的工艺方案,最终提出了一套合理的尾气回收制LNG的方案。
王荷芳[6](2004)在《液化石油气脱硫剂性能研究》文中指出开发了系列液化石油气配方脱硫剂和物理-化学复合脱硫剂,并对脱硫剂的泡沫性能进行了研究,对空间位阻胺-H2S体系汽液相平衡进行了测定,用电解质溶液理论建立了空间位阻胺-H2S体系汽液平衡模型。 首先采用GC-MS和FT-IR分析了液化石油气复合脱硫剂,对常用醇胺单剂及复合脱硫剂的脱硫效果进行了评价,对二异丙醇胺浓度对总硫脱除率的影响进行了考察。研究了浓度、温度对物理溶剂聚乙二醇二甲醚、环丁砜、N-甲基吡咯烷酮脱硫效果的影响,对解吸后物理溶剂的脱硫效果进行了考察,并对解吸后的物理溶剂对总硫的脱除率有所下降的原因进行了探索,提出了在实际生产过程中,防止溶剂氧化降解的措施。根据空间位阻胺的脱硫机理,开发液化石油气新型空间位阻胺脱硫剂二氮杂二环和六次甲基四胺,考察了浓度和温度对间位阻胺脱硫剂脱硫效果的影响。 以N-甲基二乙醇胺为主剂,分别考察了二乙醇胺、三乙醇胺二异丙醇胺或二氮杂二环的添加,对N-甲基二乙醇胺脱硫效果的影响,开发一系列配方脱硫剂。 用物理溶剂聚乙二醇二甲醚、环丁砜或N-甲基吡咯烷酮代替配方脱硫剂中的水,开发系列物理-化学复合脱硫剂,考察了温度对物理-化学复合脱硫剂的影响,发现低温有利于脱硫剂保持对总硫较高的脱除率。为降低脱硫剂成本,对筛选的物理-化学复合脱硫剂配方进行了优化,考察了原料气硫含量的波动对优选出的物理-化学复合脱硫剂的影响。在相同的评价条件下,将筛选出的物理-化学复合脱硫剂与YXS-99复合脱硫剂的脱硫效果进行比较,发现筛选出的物理-化学复合脱硫剂净化深度和硫负荷明显大于YXS-99复合脱硫剂。 考察了Fe(0H)3、FeS和活性炭颗粒大小和浓度对N-甲基二乙醇胺溶液、SDS-1、SDS-3和SDS-5的泡沫性能影响,提出消除固体颗粒对脱硫剂影响的措施,考察了温度和N2流量对N-甲基二乙醇胺溶液、SDS-1、SDS-3和SDS-5的泡沫性能的影响。 对二氮杂二环-H2S体系汽液相平衡进行了测定,用电解质溶液理论法对二氮杂二环-H2S体系汽液平衡进行预测,计算值与实验值的平均误差在±40%以内。
马成[7](2013)在《液化天然气工厂净化系统技术》文中提出伴随着全球经济的快速发展,人口数量的剧增,对能源的需求越来越大,同时也剧增了有害气体的排放量,全球温度也变得起伏不定,使人类赖以生存的地球环境受到极大的威胁。在这样严峻的形势下,人们越来越重视热值高且安全环保的天然气,因此各个国家若想改善生存环境并推进经济的持续发展,天然气产业便是一个最佳的选择。天然气资源要想得到科学合理的使用,首先必须根本解决利用与运输之间的矛盾,而天然气液化将天然气远距离运输变成了现实。天然气在进行液化之前必须进行必要的净化工序除杂质,也就是液化天然气的预处理过程。天然气净化就是脱除天然气中的水分、酸性气体(硫化氢、二氧化碳等)、机械杂质,重质组分(碳3、4及以上),是生产液化天然气过程中非常重要的一个环节。本文研究的目标和内容主要是针对天然气中含有的杂质进行处理,使得杂质的含量降低到工艺许可的范围内。文章通过描述净化工艺流程,绘制流程图,介绍控制系统,对整个净化过程进行详细介绍和分析。本文主要根据作者多年来在两个液化天然气工厂的工作经历,详细描述MDEA溶液脱除酸性气体、分子筛脱水以及其它杂质的脱除,并对实践中发生的问题和技术难点进行研究总结,分析各种因素对净化过程的影响,提出净化工艺技术的改进方法和方案,以提高天然气的处理量和降低能耗。
郭彦鑫[8](2011)在《天然气液化技术与应用研究》文中提出天然气是一种高效、优质、清洁的能源,低温液化后体积缩小620倍,十分有利于运输和储存。我国天然气液化技术是一项新兴的技术,正在迅速发展。本文结合实际情况,对天然气低温液化工艺流程做了详细分析与研究。文中介绍了国内外天然气液化技术的发展和现状,重点讨论了天然气预处理和液化工艺技术。在天然气预处理工艺流程中,对预处理过程中的常用方法进行了比较,给出了天然气脱酸性气体、脱水、脱硫等典型工艺流程;液化工艺流程中,通过对各种常见的现代天然气液化流程特点的分析,给出了流程的选择和设计原则。然后,确定了以SRK方程和P-R方程作为计算天然气液化相平衡的基础模型,并结合精度较高的LKP方程来计算混合物的焓和熵,给出了液化流程中的主要设备和混合制冷液化流程的模拟计算方法。根据延长油田某井区天然气的气质特点,通过对比分析,确定了天然气预处理及混合制冷剂循环(MRC)液化天然气的方案。混合制冷剂循环(MRC)液化天然气流程是目前世界上应用最广泛的工艺。同时,结合流程图对其中主要的操作单元作了详细的说明。在流程设计中采用了较先进的技术,对全国类似气源的油气田有一定的借鉴作用。最后,讨论了液化天然气冷能利用的方式,指出利用LNG冷能将有利于提高LNG的利用效率。
白彪坤[9](2020)在《真空条件下吸附剂吸附性能实验研究》文中研究说明高真空多层绝热技术亦被称为“超级绝热”,广泛应用于液氮、液氢、液氧等低温容器及相应真空绝热管道,其真空性能的恶化是导致低温容器寿命下降的主要原因之一。因此,提高真空技术在低温容器中的应用水平,是确保低温液体以节能、经济、安全可靠的方式贮存运输的重要工作之一。目前,两个方面的研究内容成为热点问题:一是低温容器真空夹层残余气体的分析研究;二是吸附剂吸附性能的研究及推广应用。通常而言,漏入低温容器真空夹层的气源是空气,其主要成分是N2和O2,而低温容器中的金属材料以及绝热材料在真空环境下放出的气体则主要是H2(70%)。因此,研究低温真空条件下对N2、O2和H2吸附性能优良的吸附剂显得极为重要。分子筛具有孔道结构丰富、吸附容量大、比表面积大、极性较强、易于离子交换改性等优点,使其广泛应用于物质的分离、干燥、净化和脱水。为探究低温容器夹层所用分子筛吸附剂的吸附特性,采用静态膨胀法进行实验获得了平衡压力为10-3103Pa范围内4A、5A和13X分子筛对N2、O2单一组分以及空气的吸附等温线,比较了不同分子筛对气体的吸附能力差异,探究了分子筛的吸附机理。研究结果表明:液氮温度下,5A和13X分子筛在真空条件下对N2及O2的吸附能力强,吸附量能达到104Pa·L/g量级,4A分子筛对O2的吸附量也能达到104Pa·L/g量级,然而4A分子筛在平衡压力高时吸附N2能力较差,饱和吸附量仅达到300Pa·L/g左右;三种分子筛对空气的吸附能力为13X分子筛>5A分子筛>4A分子筛,且在液氮温度下,5A分子筛对空气的吸附速率高于13X分子筛。研究分子筛在低温下的真空吸附特性,有助于指导分子筛在低温容器中的应用,同时为低温分子筛的设计提供参考。分子筛属于微孔材料,吸附质气体在微孔中的吸附、扩散过程与微孔结构有关。气体吸附法广泛应用于表征多孔材料的比表面积、微孔体积及孔径分布信息。以N2、CO2为吸附质气体采用气体吸附法表征了4A、5A、13X分子筛的微孔结构。4A、5A、13X分子筛的BET比表面积依次是:484.4586cm2/g、573.9056cm2/g、673.8285cm2/g。4A、5A、13X分子筛的微孔容积分别为0.1519cm3/g、0.1949cm3/g、0.2523cm3/g。孔径分布曲线表明三种分子筛中含有丰富的微孔,吸附主要是微孔体积填充过程。钯和铂的过渡金属氧化物作为一种催化氢化反应材料,有着优良的吸氢性能。由于分子筛在77K下对H2的吸附性能差,为探究低温容器夹层所用吸附剂吸附特性,采用静态膨胀法获得了吸附剂对氢气的吸附等温线,通过分析等温线,比较了不同吸附剂对氢气的吸附性能,研究了氧化铂吸附氢气的机理,并利用BET理论、t-Plot法、BJH法分析了氧化铂的孔隙结构信息。实验结果表明,PdO在较宽压力范围内吸氢性能优异,吸附量能达到1.7×104Pa·L/g左右。平衡压力大于10Pa后,PtO2对氢气的吸附作用较强。平衡压力在1×10-2Pa3×10-2Pa范围时,Ag2O吸附性能较好。低温容器常用吸氢剂PdO中按比例配置PtO2、Ag2O形成组合吸附剂,在不整体降低吸附性能的同时,可以较大幅度减少吸附剂费用,提高经济性。PtO2的总孔容积、比表面积、微孔容积、微孔比表面积均大于PdO,孔结构方面的优势使得PtO2能够提供更大的吸附和反应场所。
李国芳[10](1984)在《用活性氧化铝和13X分子筛双层床吸附纯化空气工业试验小结》文中进行了进一步梳理介绍了X-ρ活性氧化铝—新13X分子筛双层床与5A分子筛单层床吸附纯化空气的对比工业试验。结果表明,双层床转效时间明显延长,能耗也明显降低(50%左右),为我国增加了一种可选用的纯化器,有推广应用的价值。图3,表2,参考文献9。
二、用分子筛净化空气运转情况小结(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、用分子筛净化空气运转情况小结(论文提纲范文)
(1)我国工业VOCs集中处理生命周期评价及技术经济研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 VOCs废气处理技术研究 |
1.2.2 环境治理工程生命周期评价研究 |
1.2.3 环境治理工程成本-效益分析研究 |
1.2.4 主要启示 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线 |
第2章 理论基础与模型方法 |
2.1 理论基础 |
2.1.1 外部性理论 |
2.1.2 可持续发展理论 |
2.2 模型方法 |
2.2.1 生命周期评价方法 |
2.2.2 成本效益分析方法 |
第3章 工业VOCs废气排放与治理现状 |
3.1 VOCs来源及危害 |
3.1.1 VOCs来源及特征 |
3.1.2 VOCs的危害 |
3.2 工业VOCs排放现状 |
3.2.1 VOCs生产环节 |
3.2.2 VOCs储运环节 |
3.2.3 VOCs原料的使用环节 |
3.2.4 含VOCs产品使用环节 |
3.3 工业VOCs治理存在的问题 |
3.3.1 处理难度大 |
3.3.2 监管难度大 |
3.3.3 政策法规不完善 |
3.4 工业VOCs集中处理的必要性分析 |
3.4.1 提高VOCs减排效果 |
3.4.2 利于经济可持续发展 |
3.4.3 便于监督管理 |
第4章 工业VOCs废气集成处理工艺设计 |
4.1 工业VOCs废气集成处理工艺方案 |
4.1.1 污染源VOCs构成及风量设定 |
4.1.2 设计原则和依据 |
4.1.3 工艺选择及材料选配 |
4.2 工业VOCs废气集成处理单元设计 |
4.2.1 集气罩与过滤棉装置 |
4.2.2 吸附装置 |
4.2.3 催化燃烧与热回用装置 |
4.2.4 冷凝回收装置 |
4.3 本章小结 |
第5章 工业VOCs废气集成处理系统建模与模拟 |
5.1 工业VOCs废气集成处理技术识别 |
5.2 工业VOCs废气集成处理系统建模 |
5.2.1 VOCs生成单元 |
5.2.2 活性炭吸附单元 |
5.2.3 分子筛吸附单元 |
5.2.4 催化燃烧单元 |
5.2.5 冷凝回收单元 |
5.3 工业VOCs废气集成处理系统技术性能分析 |
5.3.1 活性炭吸附-催化燃烧 |
5.3.2 分子筛吸附-催化燃烧 |
5.3.3 活性炭吸附-冷凝回收 |
5.3.4 分子筛吸附-冷凝回收 |
5.4 本章小结 |
第6章 VOCs集成处理过程生命周期环境影响分析 |
6.1 VOCs集成处理过程生命周期分析框架 |
6.2 生命周期目标与范围定义 |
6.3 工业VOCs处理技术组合情景设置 |
6.4 生命周期清单分析 |
6.5 能量平衡 |
6.6 敏感性分析 |
6.7 生命周期环境影响评价 |
6.7.1 气候变化影响 |
6.7.2 化石能源消耗影响 |
6.7.3 人类毒性潜势影响 |
6.7.4 颗粒物形成影响 |
6.7.5 陆地生态毒性影响 |
6.7.6 淡水生态毒性影响 |
6.7.7 陆地酸化 |
6.7.8 淡水富营养化 |
6.8 本章小结 |
第7章 工业VOCs废气集中处理经济可行性分析 |
7.1 工业VOCs废气集中化处理模式分析 |
7.1.1 直接集中法 |
7.1.2 “一拖多”集中法 |
7.2 情景设置与处理单元设计 |
7.2.1 BS情景下VOCs处理单元设计 |
7.2.2 ERS情景下VOCs处理单元设计 |
7.2.3 MRS情景下VOCs处理单元设计 |
7.3 工业集中区VOCs废气集中处理经济分析 |
7.3.1 工业VOCs废气处理情景经济分析方法 |
7.3.2 直接集中方案和一拖多集中方案成本对比分析 |
7.3.3 一拖多集中方案与分散化方案的成本对比分析 |
7.3.4 三种情景下VOCs处理成本效益分析 |
7.3.5 三种情景下VOCs处理成本分解分析 |
7.4 工业集中区VOCs集中处理的政策建议 |
7.5 本章小结 |
第8章 结论与展望 |
8.1 本文主要结论 |
8.2 论文创新点 |
8.3 研究的不足与展望 |
参考文献 |
附录 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(2)电石炉气净化产生烟气中二氧化碳回收工艺的设计与优化(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的来源和背景 |
1.2 国内外常见的烟道气中二氧化碳的回收方法 |
1.2.1 物理回收法 |
1.2.2 化学吸收法 |
1.2.3 膜吸收分离法 |
1.3 我国碳排放现状及相关政策 |
1.4 二氧化碳回收工艺的控制系统 |
1.4.1 ECS-700 控制系统介绍 |
1.4.2 ECS-700 系统结构 |
1.4.3 ECS-700 系统的分域管理及网络连接 |
1.4.4 系统规模 |
1.4.5 系统性能指标 |
1.5 研究课题的意义及论文的主要内容 |
1.5.1 研究课题的意义 |
1.5.2 论文的主要内容及研究方法 |
第二章 烟道气回收二氧化碳工艺路线确定及优化 |
2.1 富含二氧化碳烟道气的来源 |
2.2 根据组分特性选择烟道气中二氧化碳分离工艺 |
2.2.1 原料气组分确定 |
2.2.2 二氧化碳的产品质量标准 |
2.2.3 二氧化碳主流分离方法 |
2.2.4 本课题采用二氧化碳分离方法研究 |
2.3 烟道气回收二氧化碳工艺设计 |
2.3.1 脱除硫化氢及羰基硫的工艺方案研究 |
2.3.2 脱除硫化氢及羰基硫的工艺设计(设定操作参数) |
2.3.3 烟道气中水分的脱除工艺设计 |
2.3.4 烟道气中去除氮气的工艺选择 |
2.3.5 烟道气中去除一氧化碳的工艺选择 |
2.3.6 烟道气回收工艺的动力选择 |
2.3.7 烟道气回收工艺的载冷系统的选择 |
2.3.8 低温精馏塔等其它设备的设计 |
2.3.9 烟道气回收二氧化碳工艺选择及流程 |
2.4 本章小结 |
第三章 二氧化碳回收工艺控制系统设计 |
3.1 二氧化碳回收工艺流程简述 |
3.2 二氧化碳回收工艺ECS-700 系统设计原则 |
3.3 现场仪表 |
3.4 控制仪表 |
3.5 二氧化碳回收工艺DCS-700 系统控制域及操作域配置 |
3.6 软件组态 |
3.6.1 DCS-700 监控数据 |
3.6.2 PID调节控制 |
3.6.3 干燥塔再生逻辑控制设计 |
3.7 二氧化碳回收工艺的联锁动作控制 |
3.7.1 一键停车/联锁停车保温保压程序控制 |
3.7.2 有毒气体报警逻辑控制图 |
3.8 本章小结 |
第四章 调试和试车中出现的问题及优化 |
4.1 二氧化碳回收工艺的程序调试 |
4.2 DCS-700 系统程序的验收 |
4.3 调试和试车中出现的问题 |
4.4 系统的优化 |
4.5 本章小结 |
第五章 烟道气中二氧化碳回收工艺的应用 |
5.1 调试试车 |
5.1.1 检查验收并清理现场 |
5.1.2 系统仪表调试 |
5.1.3 管线、设备吹扫 |
5.1.4 填料装填 |
5.1.5 管线、设备等试压 |
5.1.6 冰机(氨制冷)系统抽负压 |
5.1.7 设备、管线保温及刷漆管线、设备外护措施 |
5.1.8 系统调试 |
5.2 正常开停车 |
5.2.1 准备工作 |
5.2.2 正常开车 |
5.2.3 停车操作 |
5.3 主要工艺指标 |
5.4 主要设备操作注意事项 |
5.4.1 液化器 |
5.4.2 低温精馏塔 |
5.4.3 干燥器再生过程 |
5.4.4 液体二氧化碳充装 |
5.4.5 充装罐车注意事项 |
5.5 安全与环保注意事项 |
5.6 系统运行效果 |
5.6.1 产品质量 |
5.7 本章小结 |
第六章 烟道气二氧化碳回收工艺系统的优化 |
6.1 系统运行总结 |
6.2 控制系统优化 |
6.2.1 冬季预冷器出口温度过低导致管线结冰 |
6.2.2 低温精馏塔尾气去蒸汽加热器气量不足 |
6.2.3 低温精馏塔尾气现场放空一氧化碳含量超标 |
6.2.4 氨冷器液位调节 |
6.3 本章小结 |
第七章 结论及展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
附件 |
(3)小型LNG装置的预处理与液化流程研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 本课题的研究背景 |
1.2 天然气液化前的预处理 |
1.2.1 脱水 |
1.2.2 脱酸性气体 |
1.2.3 其它杂质的脱除 |
1.2.4 天然气吸附法净化的研究现状 |
1.3 天然气的液化工艺流程 |
1.3.1 国外小型天然气液化装置研究概况 |
1.3.2 国内天然气液化装置的发展 |
1.3.3 最新天然气液化流程研究概况 |
1.4 本文工作 |
第二章 预处理与液化流程优选及设备建模 |
2.1 原料气预处理 |
2.1.1 预处理方法比较 |
2.1.2 吸附剂选择 |
2.1.3 原料气预处理方案设计 |
2.2 天然气液化流程 |
2.2.1 液化流程概述 |
2.2.2 液化循环方案选择 |
2.2.3 液化循环方案设计 |
2.3 设备建模 |
2.3.1 净化设备 |
2.3.2 热传递设备 |
2.3.3 旋转设备 |
2.3.4 分离设备 |
2.3.5 管线设备 |
2.4 本章小结 |
第三章 天然气预处理试验装置的设计和搭建 |
3.1 试验原理 |
3.2 装置结构 |
3.3 试验步骤 |
3.4 原料气注入系统 |
3.5 混合器 |
3.6 吸附系统 |
3.7 测量系统 |
3.8 取样分析系统 |
3.8.1 微量水分测量 |
3.8.2 气体组分测量 |
3.9 安全系统 |
第四章 天然气预处理的测试数据分析与模拟计算 |
4.1 引言 |
4.2 分子筛脱水的试验研究 |
4.2.1 3A-EPG分子筛脱水试验 |
4.2.2 4A-DG分子筛脱水试验 |
4.2.3 脱水试验小结 |
4.3 分子筛脱除CO_2的试验研究 |
4.3.1 4A-DG分子筛脱除CO_2试验 |
4.3.2 13X-PG分子筛脱除CO_2试验 |
4.3.3 脱除CO_2试验小结 |
4.4 分子筛脱H_2S的试验研究 |
4.5 天然气的预处理模块化 |
4.5.1 模块化复合吸附试验 |
4.5.2 吸附模块的优化配置 |
4.6 试验数据分析及过程模拟 |
4.6.1 分子筛脱除CO_2的试验数据分析 |
4.6.2 多组分吸附分离的数值模拟 |
4.7 本章小结 |
第五章 小型LNG装置中液化流程的系统模拟 |
5.1 两种撬装型天然气液化流程的参数比较 |
5.1.1 流程设计 |
5.1.2 计算结果及分析 |
5.1.3 结论 |
5.2 小型撬装式LNG装置的流程模拟 |
5.2.1 液化流程 |
5.2.2 参数初始化 |
5.2.3 计算模型 |
5.2.4 结果与讨论 |
5.3 本章小结 |
第六章 整合级联混合制冷剂液化流程的热力学分析 |
6.1 流程参数分析 |
6.1.1 气液分离器S1的温度对流程性能的影响 |
6.1.2 气液分离器S2的温度对流程性能的影响 |
6.1.3 高压制冷剂的压力对流程性能的影响 |
6.1.4 低压制冷剂的压力对流程性能的影响 |
6.1.5 天然气的入口压力对流程性能的影响 |
6.1.6 LNG的储存压力对流程性能的影响 |
6.1.7 天然气的组分对流程性能的影响 |
6.1.8 混合制冷剂的组分对流程性能的影响 |
6.2 流程优化分析 |
6.2.1 目标函数 |
6.2.2 约束条件 |
6.2.3 设计变量和步长 |
6.2.4 优化结果 |
6.3 LNG换热器的性能分析 |
6.3.1 板翅式换热器 |
6.3.2 LNG板翅换热器的性能曲线 |
6.4 本章小结 |
第七章 小型LNG装置的模块化撬装 |
7.1 引言 |
7.2 工艺和系统描述 |
7.2.1 原料气计量和分离撬 |
7.2.2 分子筛脱水脱碳系统 |
7.2.3 气体液化 |
7.2.4 混合制冷剂循环(SP-MRC) |
7.2.5 介质加热系统 |
7.2.6 火炬(或放空)系统 |
7.2.7 LNG的储存和装载 |
7.3 主要工艺设备和规格 |
7.4 撬装/模块设备 |
7.5 主要设备和系统的控制 |
7.5.1 主换热器的控制 |
7.5.2 MR压缩机的控制 |
7.6 原料气脱重烃 |
7.7 节能措施 |
7.8 主要经济技术指标 |
7.8.1 产品质量指标 |
7.8.2 性能指标 |
7.9 本章小结 |
第八章 总结 |
8.1 结论 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
致谢 |
攻读博士学位期间取得的成果及奖项 |
参考文献 |
(4)改性斜发沸石分子筛制备及其CH4/N2吸附分离性能研究(论文提纲范文)
作者简历 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 煤层气开发利用现状 |
1.3 煤层气提纯技术研究现状 |
1.3.1 低温深冷技术 |
1.3.2 膜分离技术 |
1.3.3 溶剂吸收技术 |
1.3.4 气体水合物技术 |
1.3.5 变压吸附分离技术 |
1.4 PSA分离CH_4/N_2用吸附剂研究现状 |
1.4.1 活性炭 |
1.4.2 碳分子筛 |
1.4.3 沸石分子筛 |
1.4.4 天然斜发沸石 |
1.5 斜发沸石矿开发利用现状 |
1.5.1 资源情况 |
1.5.2 应用情况 |
1.6 研究内容与创新点 |
1.6.1 论文选题及研究内容 |
1.6.2 创新点 |
第二章 原材料的选择与试验方法 |
2.1 实验原料与设备 |
2.1.1 试样采集 |
2.1.2 选矿样采集与分析 |
2.1.3 实验设备 |
2.1.4 实验试剂 |
2.2 改性斜发沸石工艺流程 |
2.2.1 单离子改性斜发沸石工艺流程 |
2.2.2 双离子改性斜发沸石工艺流程 |
2.3 斜发沸石结构形貌与性能表征 |
2.3.1 结构表征 |
2.3.2 物理化学性能测试 |
第三章 天然斜发沸石的选矿提纯与性能研究 |
3.1 斜发沸石矿赋存状态 |
3.2 选矿试验 |
3.2.1 选矿工艺流程设计 |
3.2.2 预先筛分对选矿样品产率和阳离子交换容量的影响 |
3.2.3 磨矿时间对选矿样品产率和阳离子交换容量的影响 |
3.2.4 离心力大小对斜发沸石精矿质量的影响 |
3.2.5 优化条件试验 |
3.3 斜发沸石提纯后的结构与性能 |
3.3.1 结构精修和化学成分分析 |
3.3.2 形貌分析 |
3.3.3 红外光谱分析 |
3.3.4 耐酸碱性分析 |
3.3.5 热稳定性 |
3.3.6 吸附甲烷氮气性能 |
3.4 本章小结 |
第四章 改性斜发沸石对甲烷/氮气的吸附性能研究 |
4.1 离子交换改性影响因素分析 |
4.2 单离子改性 |
4.2.1 单离子改性的化学组成及离子交换能力分析 |
4.2.2 单离子改性的斜发沸石晶体结构特征 |
4.2.3 单离子改性斜发沸石比表面积与孔径分析 |
4.2.4 吸附CH_4与N_2性能分析 |
4.3 双离子改性 |
4.3.1 双离子改性的晶体结构特征 |
4.3.2 吸附性能分析 |
4.4 NA型斜发沸石优化试验研究 |
4.4.1 钠改性斜发沸石系列样品对CH_4和N_2的吸附性能 |
4.4.2 商用分子筛对CH_4和N_2的吸附性能 |
4.5 分子动力学模拟分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 改性斜发沸石对CH_4/N_2的动态分离性能研究 |
5.1 试验材料与PSA装置的搭建 |
5.1.1 试验材料 |
5.1.2 动态吸附试验装置 |
5.1.3 动态吸附试验测试 |
5.2 N-BA、N-CU对 CH_4/N_2 的动态分离性能 |
5.3 N-SR、Z-NA对 CH_4/N_2 的动态分离性能 |
5.4 5A和13X对CH_4/N_2的动态分离性能 |
5.5 碳分子筛对CH_4/N_2的动态分离性能 |
5.6 压力对CH_4/N_2的动态分离性能 |
5.7 吸附剂的再生性能研究 |
5.8 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(5)富含甲烷和其它烷烃的化工尾气回收生产LNG方案研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 本文研究的目的和意义 |
1.2 液化天然气性质和发展情况 |
1.2.1 液化天然气(LNG)的性质 |
1.2.2 液化天然气(LNG)的用途 |
1.2.3 国内LNG的生产与发展情况 |
1.3 焦炉煤气性质特点及使用现状 |
1.4 焦炉煤气制LNG理论研究和发展现状 |
1.5 焦炉煤气甲烷化制LNG |
1.5.1 预净化单元 |
1.5.2 甲烷化单元 |
1.5.3 深冷液化单元 |
1.6 主要研究内容和技术路线 |
1.6.1 技术路线 |
1.7 本章小结 |
第2章 富含甲烷的尾气净化工艺 |
2.1 预净化 |
2.2 脱水 |
2.2.1 固体吸附法脱水 |
2.2.2 吸附剂类型及性能 |
2.2.3 吸附脱水原理及流程 |
2.3 脱酸性气体 |
2.3.1 醇胺法 |
2.3.2 醇胺法工艺模拟 |
2.3.3 醇胺法脱酸影响因素 |
2.4 脱氮 |
2.4.1 焦炉煤气脱氮工艺 |
2.5 本章小结 |
第3章 焦炉煤气液化工艺 |
3.1 混合制冷液化工艺 |
3.2 单循环一段混合冷剂制冷液化循环 |
3.2.1 单循环一段混合冷剂制冷液化流程 |
3.2.2 单循环一段混合冷剂制冷液化流程模拟 |
3.3 多段混合冷剂液化工艺 |
3.3.1 多段混合冷剂液化流程 |
3.3.2 多段混合冷剂液化工艺模拟 |
3.4 带丙烷预冷的混合制冷液化流程 |
3.3.1 丙烷预冷混合冷剂液化流程 |
3.3.2 对C_3/MR液化流程模拟 |
3.5 三种液化工艺比较 |
3.6 本章小结 |
第4章 焦炉煤气制LNG工艺方案 |
4.1 焦炉煤气甲烷化制LNG工艺选择 |
4.1.1 原料气组成 |
4.1.2 预净化及压缩工艺选择 |
4.1.3 精脱硫工艺选择 |
4.1.4 甲烷化工艺选择 |
4.1.5 干燥液化工艺选择 |
4.2 焦炉煤气甲烷化制LNG工艺流程及主要设备选用 |
4.2.1 气柜 |
4.2.2 压缩及预净化 |
4.2.3 精脱硫 |
4.2.4 甲烷化 |
4.2.5 干燥液化 |
4.2.6 产品储存及装车 |
4.3 本章小结 |
第5章 结论与建议 |
5.1 结论 |
5.2 建议 |
5.3 今后的研究工作及展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术成果及科研情况 |
(6)液化石油气脱硫剂性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1-1 液化石油气(LPG)的来源、性质及用途 |
1-2 液化石油气中的硫含量、存在形态及危害 |
1-3 目前的国内外脱硫技术 |
1-3-1 干法脱硫 |
1-3-2 湿法脱硫 |
1-3-3 膜分离法脱硫 |
1-3-4 生物脱硫 |
1-3-5 电子束照射法及微波法脱硫 |
1-4 湿法脱硫工艺的进展 |
1-4-1 湿法脱硫工艺简介 |
1-4-2 脱硫剂的发展过程 |
1-4-2-1 第一代脱硫剂 |
1-4-2-2 第二代脱硫剂 |
1-4-2-3 第三代脱硫剂 |
1-4-3 目前工业常用脱硫剂及其脱硫机理 |
1-4-3-1 MDEA脱硫机理 |
1-4-3-2 空间位阻胺脱硫机理 |
1-4-4 国内外工业应用脱硫剂 |
1-5 本论文的主要研究内容 |
1-5-1 当前炼厂气脱硫存在的主要问题 |
1-5-2 本论文的主要研究内容 |
第二章 实验方法 |
2-1 主要原料与试剂 |
2-2 原料气各种硫成分定性及定量 |
2-2-1 LPG中硫化物存在的形式 |
2-2-2 LPG中硫化物的测定方法、实验采用的测定方法及分析条件 |
2-2-3 LPG中硫化物的定性与定量 |
2-2-3-1 微量硫分析仪对LPG中硫化物的定性与定量 |
2-2-3-2 气-质联用对LPG中硫化物的定性 |
2-3 实验装置及工艺流程 |
2-3-1 脱硫剂吸收性能评价实验装置 |
2-3-1-1 反应器的选择 |
2-3-1-2 脱硫剂吸收性能评价实验装置 |
2-3-1-3 脱硫剂吸收性能评价实验操作步骤 |
2-3-2 脱硫剂解吸实验装置 |
2-3-2-1 脱硫剂解吸实验装置 |
2-3-2-2 脱硫剂解吸实验操作步骤 |
2-3-3 脱硫剂再生实验装置 |
2-3-3-1 NHD再生实验装置 |
2-3-3-2 NHD再生实验操作步骤 |
2-3-4 H_2S-DBU体系气液平衡实验装置 |
2-3-4-1 H_2S-DBU体系汽液平衡实验装置 |
2-3-4-2 H_2S-DBU体系汽液平衡实验操作步骤 |
2-3-5 脱硫剂泡沫性能装置 |
2-3-5-1 脱硫剂泡沫性能评价实验装置 |
2-3-5-2 脱硫剂泡沫性能评价实验操作步骤 |
2-4 脱硫剂表征 |
2-4-1 气相色谱-质谱分析 |
2-4-2 红外吸收光谱分析 |
2-4-3 比表面分析 |
第三章 脱硫剂单剂的脱硫效果 |
3-1 前言 |
3-2 常用醇胺单剂及工业现用复合脱硫剂的脱硫效果 |
3-2-1 复合脱硫剂组分确定 |
3-2-2 工业常用脱硫剂的脱硫效果 |
3-2-3 DIPA浓度对总硫的脱除率影响 |
3-3 物理溶剂脱硫性能 |
3-3-1 聚乙二醇二甲醚(NHD)脱硫性能 |
3-3-1-1 NHD脱硫性能评价 |
3-3-1-2 NHD再生方法初探 |
3-3-2 N-甲基吡咯烷酮(NMP)脱硫性能 |
3-3-2-1 NMP脱硫性能评价 |
3-3-2-2 NMP降解原因分析 |
3-3-3 环丁砜(SF)脱硫性能 |
3-3-3-1 SF脱硫性能评价 |
3-3-3-2 SF降解原因分析 |
3-3-4 三种物理溶剂对总硫的脱除率比较 |
3-4 位阻胺脱硫性能 |
3-4-1 二氮杂二环(DBU)脱硫性能 |
3-4-2 六次甲基四胺(UTP)脱硫性能评价 |
3-5 小结 |
第四章 复合脱硫剂的开发 |
4-1 前言 |
4-2 配方脱硫剂的开发 |
4-2-1 醇胺配方脱硫剂的开发 |
4-2-1-1 DEA、TEA或DIPA的添加对MDEA脱硫效果的影响 |
4-2-1-2 TEA的添加量对MDEA的脱硫效果的影响 |
4-2-1-3 DIPA的添加量对MDEA的脱硫效果的影响 |
4-2-2 醇胺-空间位阻胺配方脱硫剂的开发 |
4-2-2-1 DBU的添加对MDEA脱硫效果的影响 |
4-2-2-2 DBU的添加量对MDEA的脱硫效果的影响 |
4-3 物理-化学复合脱硫剂的开发 |
4-3-1 物理溶剂的添加对醇胺配方脱硫剂脱硫效果的影响 |
4-3-1-1 物理溶剂的添加对MDEA-TEA配方脱硫剂脱硫效果的影响 |
4-3-1-2 物理溶剂的添加对MDEA-DIPA配方脱硫剂脱硫效果的影响 |
4-3-2 物理溶剂的添加对醇胺-空间位阻胺配方脱硫剂脱硫效果的影响 |
4-3-2-1 物理溶剂的添加对醇胺-空间位阻胺配方脱硫剂脱硫效果的影响 |
4-3-2-2 物理-化学复合脱硫剂的配方优化 |
4-3-2-3 原料气硫含量的波动对优选物理-化学复合脱硫剂的影响 |
4-3-2-4 筛选出的物理-化学复合脱硫剂与YXS-99复合脱硫剂脱硫效果比较 |
4-4 小结 |
第五章 脱硫剂泡沫性能的研究 |
5-1 前言 |
5-2 实验方法 |
5-2-1 实验样品制备 |
5-2-2 脱硫剂泡沫性能的评价方法 |
5-3 固体颗粒对脱硫剂泡沫性能的影响 |
5-3-1 固体颗粒种类对脱硫剂泡沫性能的影响 |
5-3-2 固体颗粒大小对脱硫剂泡沫性能的影响 |
5-3-3 固体颗粒浓度对脱硫剂泡沫性能的影响 |
5-4 温度对脱硫剂泡沫性能的影响 |
5-5 气体流量与脱硫剂泡沫性能的关系 |
5-6 小结 |
第六章 DBU-H_2S体系汽液相平衡的测定与汽液平衡模型的研究 |
6-1 前言 |
6-2 实验研究方法 |
6-3 实验结果及分析 |
6-3-1 温度对H_2S吸收效果的影响 |
6-3-2 DBU浓度对吸收效果的影响 |
6-3-3 H_2S分压对吸收效果的影响 |
6-4 DBU溶液吸收H_2S汽液平衡模型研究 |
6-4-1 DBU吸收H_2S反应机理 |
6-4-2 DBU溶液中离子反应平衡 |
6-4-3 DBU溶液吸收H_2S汽液平衡模型 |
6-4-4 汽液平衡模拟结果讨论 |
6-5 小结 |
第七章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
(7)液化天然气工厂净化系统技术(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 天然气的基础简介 |
1.2 液化天然气 |
1.2.1 液化天然气(LNG)存在的本质特性 |
1.2.2 液化天然气的广泛应用 |
1.2.3 国外液化天然气生产现状 |
1.2.4 我国液化天然气生产现状 |
1.3 液化天然气的净化 |
1.3.1 天然气的质量要求 |
1.3.2 液化天然气预处理指标 |
第二章 酸性气体脱除 |
2.1 LNG 原料气酸性气体脱除工艺 |
2.1.1 化学吸收法 |
2.1.2 物理吸收法 |
2.1.3 化学物理混合吸收法 |
2.1.4 直接氧化法 |
2.1.5 干法脱除 |
2.2 甲基二乙醇胺(MDEA)法 |
2.2.1 醇胺法反应公式 |
2.2.2 MDEA 溶液脱酸原理及流程 |
2.3 工艺采用主要设备 |
2.3.1 吸收塔 |
2.3.2 汽提塔 |
2.3.3 闪蒸罐 |
2.3.4 换热器 |
2.3.5 过滤装置 |
2.3.6 循环泵 |
2.4 工艺的操作要点 |
2.4.1 MDEA 液体的浓度 |
2.4.2 溶液循环量的控制 |
2.4.3 温度和压力的控制 |
2.5 MDEA 溶液的发泡与处理 |
2.5.1 MDEA 溶液发泡的原因 |
2.5.2 MDEA 溶液发泡的处理 |
2.6 本章小结 |
第三章 水分脱除 |
3.1 LNG 原料气脱除水的方法 |
3.1.1 低温冷凝法 |
3.1.2 溶剂吸收脱水法 |
3.1.3 固体吸附法 |
3.1.4 膜法 |
3.2 分子筛脱水 |
3.2.1 分子筛概述 |
3.2.2 分子筛脱水工艺流程 |
3.2.3 分子筛脱水工艺参数设定 |
3.3 分子筛故障分析及处理 |
3.3.1 造成粉化和结块的主要原因 |
3.3.2 预防与处理措施 |
3.4 本章小结 |
第四章 其它杂质的脱除及液化工艺 |
4.1 脱除重烃和苯 |
4.2 脱除汞 |
4.3 液化工艺介绍 |
4.3.1 膨胀制冷工艺 |
4.3.2 阶型制冷工艺 |
4.3.3 混合冷剂制冷工艺 |
4.4 本章小结 |
第五章 控制系统 |
5.1 控制系统介绍 |
5.1.1 集散控制系统(DCS)简介 |
5.1.2 ESD 系统 |
5.1.3 FGS 系统 |
5.2 控制设备介绍 |
5.2.1 过程量检测仪表 |
5.2.2 在线分析仪表 |
5.2.3 自控阀门 |
5.3 控制过程 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
附件 |
(8)天然气液化技术与应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
第二章 天然气预处理的方法 |
2.1 天然气脱水的方法 |
2.1.1 冷却脱水法 |
2.1.2 吸附脱水法 |
2.1.3 吸收脱水法 |
2.1.4 膜分离法脱水 |
2.1.5 脱水方法的比较 |
2.2 天然气脱酸性气体的方法 |
2.3 脱其他杂质的方法 |
2.4 本章小结 |
第三章 天然气液化装置及流程 |
3.1 天然气液化装置 |
3.1.1 基本负荷型天然气液化装置 |
3.1.2 调峰型液化天然气装置 |
3.1.3 浮式液化天然气生产储卸装置 |
3.1.4 液化天气接收终端 |
3.2 天然气液化流程 |
3.2.1 级联式液化流程 |
3.2.2 混合制冷剂液化流程 |
3.2.3 带膨胀机的液化流程 |
3.3 液化天然气装置的主要设备 |
3.3.1 压缩机 |
3.3.2 透平膨胀机 |
3.3.3 换热器 |
3.3.4 液化天然气泵 |
3.4 本章小结 |
第四章 天然气预处理及液化流程的设计应用 |
4.1 原料气组成及产品要求 |
4.1.1 原料气组成 |
4.1.2 产品要求 |
4.2 预处理方案 |
4.2.1 脱除酸性气体 |
4.2.2 脱水 |
4.2.3 脱汞 |
4.2.4 脱重烃及脱苯 |
4.3 液化流程设计方案 |
4.4 工艺流程分析 |
4.4.1 脱酸性气体流程 |
4.4.2 脱水脱汞流程 |
4.4.3 天然气液化的流程 |
4.4.4 辅助系统的流程 |
4.5 模拟计算结果 |
4.6 本章小结 |
第五章 液化天然气冷能利用 |
5.1 LNG冷能利用方式 |
5.1.1 LNG冷能的直接利用法 |
5.1.2 LNG冷能的间接利用方法 |
5.2 本章小结 |
第六章 结论及建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文 |
详细摘要 |
(9)真空条件下吸附剂吸附性能实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 吸附及其理论发展 |
1.2.1 吸附 |
1.2.2 吸附理论发展 |
1.3 吸附剂研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 课题研究内容 |
1.5 本章小结 |
第2章 实验方法和设备 |
2.1 实验背景和目的 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 吸附剂吸附性能测试系统质谱分析方法 |
2.2.2 吸附等温线测定 |
2.3 实验台布置和主要设备 |
2.4 实验主要内容和步骤 |
2.4.1 实验主要内容 |
2.4.2 实验主要步骤 |
2.5 本章小结 |
第3章 4A、5A和13X分子筛的吸附性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验设备本底质谱结果分析 |
3.3 分子筛样品实验前处理 |
3.4 真空条件下4A、5A和13X分子筛在77K下吸附特性 |
3.4.1 4A分子筛在77K下吸附氮氧的特性 |
3.4.2 5A分子筛在77K下吸附氮氧的特性 |
3.4.3 13X分子筛在77K下吸附氮氧的特性 |
3.4.4 4A、5A和13X分子筛吸附性能的比较分析 |
3.5 混合分子筛在77K下吸附氮氧的特性 |
3.6 4A、5A和13X分子筛吸附空气的性能分析 |
3.7 本章小结 |
第4章 4A、5A和13X分子筛的微观结构研究 |
4.1 实验设备仪器 |
4.2 吸附剂微观结构表征方法 |
4.2.1 吸附等温线与吸附滞后 |
4.2.2 比表面积的计算 |
4.2.3 孔容的计算 |
4.2.4 微孔分析 |
4.3 4A、5A和13X分子筛的在77K下的吸脱附等温线 |
4.4 4A、5A和13X分子筛的微观结构分析 |
4.4.1 分子筛的比表面积、总孔容积与平均孔径分析 |
4.4.2 分子筛的微孔结构分析 |
4.4.3 分子筛的孔径分布分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 氧化铂吸氢特性与微观结构研究 |
5.1 引言 |
5.2 吸附剂的吸氢特性研究 |
5.2.1 实验样品 |
5.2.2 实验设备和方法 |
5.2.3 吸附剂的吸氢曲线分析 |
5.3 PtO_2在77K下的吸脱附等温线 |
5.4 PtO_2的微观结构分析 |
5.4.1 氧化铂的比表面积、总孔容积与平均孔径分析 |
5.4.2 氧化铂的微孔容积与微孔比表面积分析 |
5.4.3 氧化铂的孔径分布分析 |
5.5 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
四、用分子筛净化空气运转情况小结(论文参考文献)
- [1]我国工业VOCs集中处理生命周期评价及技术经济研究[D]. 刘宇彤. 吉林大学, 2019(02)
- [2]电石炉气净化产生烟气中二氧化碳回收工艺的设计与优化[D]. 聂辉. 石河子大学, 2019(01)
- [3]小型LNG装置的预处理与液化流程研究[D]. 曹文胜. 上海交通大学, 2008(06)
- [4]改性斜发沸石分子筛制备及其CH4/N2吸附分离性能研究[D]. 郝小非. 中国地质大学, 2020(03)
- [5]富含甲烷和其它烷烃的化工尾气回收生产LNG方案研究[D]. 王振宇. 西南石油大学, 2017(11)
- [6]液化石油气脱硫剂性能研究[D]. 王荷芳. 河北工业大学, 2004(03)
- [7]液化天然气工厂净化系统技术[D]. 马成. 华南理工大学, 2013(05)
- [8]天然气液化技术与应用研究[D]. 郭彦鑫. 西安石油大学, 2011(08)
- [9]真空条件下吸附剂吸附性能实验研究[D]. 白彪坤. 兰州理工大学, 2020(12)
- [10]用活性氧化铝和13X分子筛双层床吸附纯化空气工业试验小结[J]. 李国芳. 深冷技术, 1984(05)