РАЗДЕЛЕНИЕ КИСЛОРОДА И АЗОТА В ПРОЦЕССЕ БФ («БЕРГБАУ-ФОРШУНГ»)

Один из технологических процессов разделения кислорода и азота последних лет основан на том, что скорость диффузии в тонкопористых адсорбентах в значительной степени лимити­руется диффузией в порах, имеющих размеры, соизмеримые с размером молекулы азота (критический диаметр молекулы азота 0,3 нм). Пратш [4] показал, что коэффициент диффузии постоянных газов в активном угле, содержащем субмикропоры Диаметром около 1 нм, слабо зависит от критического диамет­ра молекул. Напротив, при использовании углеродного молеку­лярного сита с размером пор 0,5—0,7 нм скорость адсорбции Зависит от размеров молекул; в этом случае контролирующим

Рис. 7.6. Получение кислорода и азота в проце< се БФ:

J^x-r-:—:

-Обогащен­ный газ

/ — адсорберы с активным коксом.

Фактором является так называема • активированная диффузия. Несмот­ря на низкие равновесные емкост по азоту и кислороду, последни.: адсорбируется значительно быст рее. Через несколько минут адсорб­ция кислорода достигает 80%-ной равновесной емкости, а адсорбция азота только 5 %-ной.

Этот эффект можно использо­вать, пропуская воздух под не­большим давлением через адсорбер с соответствующим угле­родным молекулярным ситом в течение короткого промежутка времени. Затем адсорбер, насыщенный преимущественно кисло­родом, откачивают до остаточного давления 8—2,7 кПа при одновременном насыщении второго адсорбера. Как показано на рис. 7.6, с помощью воздуходувки и вакуумного насоса можно квазинепрерывно получать обогащенный кислородом газ с концентрацией кислорода 50—55 %. Если использовать часть обогащенного газа, полученного при десорбции, для продувки параллельно работающего адсорбера, можно достичь концент­рации кислорода порядка 80 % (об.). Двух — и трехступенчатая технология процесса позволяет повысить чистоту кислорода.

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить отзыв