Причины инактивации молекулярных сит в системе очистки воздухоразделительной установки

порошок активированного молекулярного сита

1. Влияние избыточного содержания воды на активность молекулярных сит.
Основная функция воздухоочистительной установки заключается в удалении влаги и углеводородов из воздуха для обеспечения сухого воздуха для последующих систем. Конструкция оборудования представляет собой горизонтальную блочную конструкцию, высота заполнения нижней части активированным оксидом алюминия составляет 590 мм, а верхней части 13-кратным молекулярным ситом — 962 мм, при этом два очистителя переключаются между собой. Активированный оксид алюминия в основном адсорбирует воду из воздуха, а молекулярное сито использует принцип молекулярной селективной адсорбции для адсорбции углеводородов. Исходя из состава материала и адсорбционных свойств молекулярного сита, порядок адсорбции следующий: H2O > H2S > NH3 > SO2 > CO2 (порядок адсорбции щелочных газов); H2O > C3H6 > C2H2 > C2H4, CO2, C3H8 > C2H6 > CH4 (порядок адсорбции углеводородов). Видно, что он обладает наиболее сильной адсорбционной способностью по отношению к молекулам воды. Однако содержание воды в молекулярном сите слишком высокое, и свободная вода образует кристаллы с молекулярным ситом. Температура (220 °C), обеспечиваемая паром под давлением 2,5 МПа, используемым для высокотемпературной регенерации, все еще не может удалить эту часть кристаллизованной воды, и поры молекулярного сита заняты молекулами кристаллизованной воды, поэтому оно не может продолжать адсорбировать углеводороды. В результате молекулярное сито деактивируется, срок его службы сокращается, и молекулы воды попадают в пластинчатый теплообменник низкого давления ректификационной системы, вызывая замерзание и блокировку проточного канала теплообменника, что влияет на проточный канал и эффективность теплопередачи теплообменника, а в серьезных случаях устройство не может нормально работать.
2. Влияние H2S и SO2 на активность молекулярных сит
Благодаря селективной адсорбции молекулярного сита, помимо высокой адсорбционной способности по отношению к молекулам воды, его сродство к H2S и SO2 также лучше, чем к CO2. H2S и SO2 занимают активную поверхность молекулярного сита, и кислые компоненты реагируют с ним, что приводит к отравлению и деактивации молекулярного сита, а его адсорбционная способность снижается. Срок службы молекулярного сита сокращается.
В заключение, избыточное содержание влаги, H2S и SO2 в выходящем воздухе воздухоохладительной градирни является основной причиной дезактивации молекулярного сита и сокращения срока его службы. Благодаря строгому контролю технологических показателей, установке анализатора влажности на выходе из градирни, разумному выбору типов фунгицидов, своевременному количественному дозированию фунгицидов, добавлению сырой воды в градирню, регулярному отбору проб для анализа утечек в теплообменниках и другим мерам, безопасная и стабильная работа градирни обеспечивает своевременное обнаружение, предупреждение и корректировку, что в значительной степени гарантирует эффективность использования молекулярного сита.


Дата публикации: 24 августа 2023 г.