热解煤气吸附特性研究：温度与压力的影响

"热解煤气吸附动力学研究" 这篇文章主要探讨了热解煤气（由煤热解产生的气体）在提纯过程中，如何通过变压吸附技术去除其中的杂质气体，如CO2、CO、N2和CH4。研究者进行了详细的吸附热力学实验，测量了这些杂质气体在不同温度和吸附剂上的吸附等温线，并计算了相应的吸附焓。 首先，实验结果显示，随着温度的升高，CO2、CO、N2和CH4在吸附剂上的吸附能力降低，这意味着在较高温度下，这些杂质气体更难被吸附，这对设计吸附过程的温度控制具有重要意义。另一方面，增加吸附压力可以显著增加CO2、CO、N2和CH4的吸附量，这表明在实际操作中，可以通过调整系统压力来优化吸附效果。 对于不同类型的吸附剂，研究发现对CO2吸附性能的优劣顺序是：炭分子筛>活性炭>铜吸附剂，这意味着炭分子筛在吸附CO2方面表现出色。而对于CO，吸附能力的排序为：铜吸附剂>炭分子筛>活性炭，铜吸附剂在这种条件下表现最佳。然而，当吸附压力增大时，N2和CH4的吸附焓保持恒定，不受吸附量变化的影响，这一发现对于选择适合的吸附剂和优化吸附过程的条件提供了理论依据。 这项研究的关键点在于理解和优化热解煤气的吸附动力学，这对于提高氢气提纯效率，降低能耗以及实现更清洁的煤化工生产具有重要意义。研究还指出，吸附剂的选择和操作条件的调整是关键，这将直接影响到热解煤气的净化效果和整个工艺的经济性。此外，研究结果对于指导工业实践中吸附剂的设计和改进，以及开发新的吸附工艺也提供了有价值的数据支持。 关键词：热解煤气、吸附剂、吸附动力学、吸附焓 中图分类号：TK6，文献标志码：A，文章编号：1003－0506(2018)03－0053－07 这项研究工作是由谷小虎、海国栋、周文生和靳鹏等人完成的，他们来自炼焦煤资源开发及综合利用国家重点实验室和中国平煤神马集团技术中心，地点位于河南平顶山。他们的研究不仅深化了对热解煤气吸附过程的理解，也为该领域的技术进步提供了扎实的科学基础。