空分用径向流双层吸附床的优化设计与性能分析

本文主要探讨了2013年发表的论文《空分用立式径向流双层吸附床吸附性能研究》。该研究着重于空分领域中径向流吸附器的应用背景及其在气体分离过程中的作用。径向流吸附器因其独特的结构和高效性能，在空分单元中显示出重要价值，它通过双层吸附床的设计，能够有效地去除二氧化碳等杂质。 论文首先分析了双层吸附床的工作原理，即通过上下两层吸附剂交替进行吸附和再生，以提高吸附效率并延长吸附周期。这种设计使得气体在床层中沿着径向流动，能够更均匀地接触吸附剂，从而优化了吸附过程。作者构建了一个数值计算模型，对吸附床内热和质量传递过程进行了详细模拟，以此揭示了床层厚度对吸附性能和穿透时间的影响规律。 研究表明，吸附反应的关键在于实时监测出口处的二氧化碳浓度，当其达到一定阈值时，可以判断吸附过程已接近尾声，避免了过度吸附导致的能耗增加。在固定吸附床总厚度和空气流量的前提下，论文发现，两种吸附剂的厚度比例为0.3时，双层床的吸附剂利用率达到最优，这意味着在同等条件下，这种布局能更有效地去除目标气体，提高了吸附床的经济性和效率。 此外，论文还引用了中图分类号TB66，表明其研究属于工程技术类别，且文献标识码为A，表明该研究具有较高的学术价值。文章编号1000-6516(2013)01-0019-04，表明这是2013年第一期《低温工程》杂志的第191期中的一个研究，共四页内容。 这篇论文为改进空分设备的吸附性能提供了理论依据和技术指导，对于提升低温空气分离技术的实际应用效果具有重要意义。