3A分子筛和活性氧化铝在乙烯装置裂解气、氢气、碳二馏分
等吸附法脱水干燥中的应用
乙烯装置中裂解气、氢气、碳二和碳三馏分的含水量不高，但要求脱水后物料的干燥度很高，均采用3A分子筛或活性氧化铝为干燥剂的吸附法进行干燥。
3A分子筛或活性氧化铝为干燥剂的技术指标如下：
干燥剂 |
堆积密度
g/cm3 |
比表面积
m2/g |
孔容
cm3/g |
平均孔径
nm |
抗压强度
N/颗 |
静态水吸附，% |
相对湿度
20% |
相对湿度50% |
相对湿度20% |
|
3A分子筛 |
0.68~0.75 |
≥600 |
- |
8
在2~52之间 |
≥85
(φ3~5mm) |
21 |
21 |
21 |
|
活性氧化铝 |
0.67~0.73 |
≥300 |
≥0.4 |
3 |
≥100
(φ3~5mm) |
9 |
16 |
76 |
比表面积采用BET氮吸附法.
上图是活性氧化铝和3A分子筛吸附水分的等温吸附曲线和等压吸附曲线。分子筛是典型的平缓接近饱和值的郞格谬尔型等温吸附曲线，在相对温度达20%以上时，其平衡吸附量接近饱和值。但即使在很低的相对温度之下，仍具有较大的吸附能力。而活性氧化铝的吸附容量随相对湿度变化而变化很大，在相对湿度超过60%时，其吸附容量高于分子筛。随着相对湿度的降低，其吸附容量远低于分子筛。由等压曲线可见，在低于100℃的范围内，分子筛吸附容量受温度的影响较小，而活性氧化铝的吸附量受温度的影响较大.
3A分子筛是离子型极性吸附剂，对极性分子特别是水有*的亲和力，易于吸附；而对于H
2、CH
4和碳三以上烃类均不易吸附。因而用于裂解气和烃类干燥时，不仅烃的损失少，也可减少高温再生时形成聚合物或结焦而使吸附剂吸附性能劣化。相反，活性氧化铝可吸附碳四不饱和烃，不仅造成碳四烯烃损失，影响操作周期，而且再生时易形成聚合物或结焦而使吸附剂性能恶化。
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