變壓吸附方法提純?nèi)剂想姵赜脷涞难芯?/H1>
發(fā)布時(shí)間：2021-05-27 13:27
經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展提升了人們對于環(huán)境保護(hù)的意識,船舶航運(yùn)業(yè)也面臨著逐漸增長的降低船舶排放和保護(hù)環(huán)境的壓力。船舶作為大宗貨物的主要運(yùn)輸工具,目前仍然以重油等化石能源為主要燃料。一方面,國際海事組織（IMO）通過MARPOL附則VI制定了嚴(yán)格的船舶氣體排放標(biāo)準(zhǔn);另一方面,以重油為主要燃料的傳統(tǒng)船舶在短時(shí)間內(nèi)仍然無法滿足該排放標(biāo)準(zhǔn)。氫氧燃料電池以氫氣為主要燃料,可以通過模塊化調(diào)整功率實(shí)現(xiàn)船舶大功率輸出要求,同時(shí)具有清潔環(huán)保優(yōu)勢,在環(huán)保型動(dòng)力船舶中具有巨大的應(yīng)用潛力。船舶作為運(yùn)輸工具,氫氣的儲(chǔ)存攜帶是燃料電池船舶應(yīng)用的關(guān)鍵難題。天然氣作為傳統(tǒng)船載貨物,利用天然氣在船舶上現(xiàn)場制氫是極具潛力的解決方案。天然氣現(xiàn)場制氫重整氣中除了含有75%-80%（體積百分比）左右H2外,還有CO2、CO、CH4和N2等雜質(zhì)氣體。而變壓吸附工藝的循環(huán)周期短,吸附劑利用效率高,吸附劑用量相對較少,不需要外加換熱設(shè)備,被廣泛的用于大氣量組份氣體的分離與提純。因此,提出將變壓吸附技術(shù)應(yīng)用于重整氣氫氣純化。為探究其可行性,本文進(jìn)行了變壓吸附純化技術(shù)的研究,主要對變壓吸附的吸附劑以及變壓吸附工藝進(jìn)行了以下研究工作:（1）首先...
【文章來源】：大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校
【文章頁數(shù)】：76 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.2.1 吸附劑的研究現(xiàn)狀
1.2.2 變壓吸附過程優(yōu)化
1.2.3 聯(lián)合工藝的開展
1.2.4 數(shù)值模擬技術(shù)的發(fā)展
1.3 本文主要研究內(nèi)容
1.4 本文研究方法和技術(shù)路線
2 吸附劑的靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)
2.1 引言
2.2 吸附等溫線模型
2.3 靜態(tài)吸附等溫線實(shí)驗(yàn)
2.3.1 吸附等溫線實(shí)驗(yàn)材料
2.3.2 靜態(tài)吸附等溫線測試方法
2.3.3 樣品處理
2.3.4 靜態(tài)吸附等溫線實(shí)驗(yàn)過程
2.4 吸附等溫線實(shí)驗(yàn)與擬合結(jié)果
2.4.1 活性炭吸附等溫線
2.4.2 5A分子篩吸附等溫線
2.5 小結(jié)
3 吸附劑的動(dòng)態(tài)穿透曲線實(shí)驗(yàn)及模擬
3.1 引言
3.2 穿透曲線實(shí)驗(yàn)
3.2.1 穿透曲線實(shí)驗(yàn)材料
3.2.2 穿透曲線實(shí)驗(yàn)裝置
3.2.3 穿透曲線實(shí)驗(yàn)步驟
3.3 吸附模型建立
3.3.1 數(shù)學(xué)模型建立
3.3.2 穿透曲線吸附床模型及參數(shù)
3.4 穿透曲線的模型驗(yàn)證
3.4.1 活性炭穿透曲線
3.4.2 5A分子篩穿透曲線
3.5 小結(jié)
4 10塔變壓吸附過程的模擬計(jì)算
4.1 引言
4.2 10塔變壓吸附模擬
4.2.1 10塔變壓吸附模型建立
4.2.2 變壓吸附模擬過程及參數(shù)
4.2.3 變壓吸附模擬結(jié)果討論
4.3 小結(jié)
5 10塔變壓吸附實(shí)驗(yàn)
5.1 引言
5.2 變壓吸附實(shí)驗(yàn)裝置
5.3 變壓吸附實(shí)驗(yàn)操作標(biāo)準(zhǔn)
5.3.1 正常運(yùn)行時(shí)的主要操作參數(shù)
5.3.2 裝置運(yùn)行的具體操作時(shí)序
5.3.3 技術(shù)操作規(guī)程
5.4 變壓吸附實(shí)驗(yàn)過程
5.4.1 實(shí)驗(yàn)原料
5.4.2 裝置試漏
5.4.3 裝置運(yùn)行及取樣操作
5.5 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
5.5.1 氣體流量變化
5.5.2 吸附床壓力變化
5.5.3 雜質(zhì)濃度檢測
5.5.4 穩(wěn)定性及產(chǎn)品純度測試
5.5.5 產(chǎn)品回收率和物料平衡計(jì)算
5.6 小結(jié)
6 結(jié)論
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]分子篩在低溫低壓下的吸附特性試驗(yàn)研究[J]. 李曉峰,陳光奇,白楊,任改紅. 真空. 2019(02)
[2]氫燃料電池應(yīng)用進(jìn)展[J]. 徐自亮,余英,李力. 中國基礎(chǔ)科學(xué). 2018(02)
[3]CO2和CH4在3種分子篩中的靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)[J]. 陳淑花,劉學(xué)武,鄒久朋,王曉娟,鄭國鋒,王睿. 吉首大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(01)
[4]變壓吸附制氫工藝及其技術(shù)進(jìn)展[J]. 梁力友,代茂節(jié). 乙烯工業(yè). 2017(04)
[5]甲烷蒸汽重整制氫反應(yīng)器的模擬與分析[J]. 雷曉健,王元華,張英,厲勇,徐宏. 天然氣化工（C1化學(xué)與化工）. 2017(05)
[6]變壓吸附制氫均壓過程分析[J]. 殷文華,卜令兵,伍毅,張杰. 低溫與特氣. 2016(05)
[7]活性炭/沸石層狀床氫氣純化穿透曲線熱效應(yīng)[J]. 彭育志,明越,肖金生,BNARD Pierre,CHAHINE Richard. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2016(07)
[8]氫氣純化方法和裝置[J]. 唐通鳴,裴一,倪紅軍,陳青青,馬駿,朱昱,李志揚(yáng). 化工新型材料. 2015(05)
[9]甲醇馳放氣變壓吸附制氫工藝控制優(yōu)化[J]. 陰國平. 化工中間體. 2015(01)
[10]我國變壓吸附制氧吸附劑及工藝研究進(jìn)展[J]. 祝顯強(qiáng),劉應(yīng)書,楊雄,劉文海. 化工進(jìn)展. 2015(01)
博士論文
[1]甲烷蒸汽重整反應(yīng)本征動(dòng)力學(xué)及微通道反應(yīng)器性能研究[D]. 漆波.重慶大學(xué) 2009
碩士論文
[1]變壓吸附氫氣純化性能的參數(shù)研究[D]. 方靚.武漢理工大學(xué) 2018
[2]變壓吸附制氫裝置改進(jìn)及工藝優(yōu)化研究[D]. 寇丹.北京理工大學(xué) 2016
[3]氫氣純化變壓吸附的穿透曲線及循環(huán)熱效應(yīng)[D]. 彭育志.武漢理工大學(xué) 2016
[4]制氫變壓吸附裝置工藝技術(shù)研究[D]. 劉長緒.大連理工大學(xué) 2012
[5]變壓吸附法凈化氫氣的研究[D]. 陳驚波.南京工業(yè)大學(xué) 2005
本文編號：3207654
本文鏈接：http://sikaile.net/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3207654.html
【文章來源】：大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校
【文章頁數(shù)】：76 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.2.1 吸附劑的研究現(xiàn)狀
1.2.2 變壓吸附過程優(yōu)化
1.2.3 聯(lián)合工藝的開展
1.2.4 數(shù)值模擬技術(shù)的發(fā)展
1.3 本文主要研究內(nèi)容
1.4 本文研究方法和技術(shù)路線
2 吸附劑的靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)
2.1 引言
2.2 吸附等溫線模型
2.3 靜態(tài)吸附等溫線實(shí)驗(yàn)
2.3.1 吸附等溫線實(shí)驗(yàn)材料
2.3.2 靜態(tài)吸附等溫線測試方法
2.3.3 樣品處理
2.3.4 靜態(tài)吸附等溫線實(shí)驗(yàn)過程
2.4 吸附等溫線實(shí)驗(yàn)與擬合結(jié)果
2.4.1 活性炭吸附等溫線
2.4.2 5A分子篩吸附等溫線
2.5 小結(jié)
3 吸附劑的動(dòng)態(tài)穿透曲線實(shí)驗(yàn)及模擬
3.1 引言
3.2 穿透曲線實(shí)驗(yàn)
3.2.1 穿透曲線實(shí)驗(yàn)材料
3.2.2 穿透曲線實(shí)驗(yàn)裝置
3.2.3 穿透曲線實(shí)驗(yàn)步驟
3.3 吸附模型建立
3.3.1 數(shù)學(xué)模型建立
3.3.2 穿透曲線吸附床模型及參數(shù)
3.4 穿透曲線的模型驗(yàn)證
3.4.1 活性炭穿透曲線
3.4.2 5A分子篩穿透曲線
3.5 小結(jié)
4 10塔變壓吸附過程的模擬計(jì)算
4.1 引言
4.2 10塔變壓吸附模擬
4.2.1 10塔變壓吸附模型建立
4.2.2 變壓吸附模擬過程及參數(shù)
4.2.3 變壓吸附模擬結(jié)果討論
4.3 小結(jié)
5 10塔變壓吸附實(shí)驗(yàn)
5.1 引言
5.2 變壓吸附實(shí)驗(yàn)裝置
5.3 變壓吸附實(shí)驗(yàn)操作標(biāo)準(zhǔn)
5.3.1 正常運(yùn)行時(shí)的主要操作參數(shù)
5.3.2 裝置運(yùn)行的具體操作時(shí)序
5.3.3 技術(shù)操作規(guī)程
5.4 變壓吸附實(shí)驗(yàn)過程
5.4.1 實(shí)驗(yàn)原料
5.4.2 裝置試漏
5.4.3 裝置運(yùn)行及取樣操作
5.5 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
5.5.1 氣體流量變化
5.5.2 吸附床壓力變化
5.5.3 雜質(zhì)濃度檢測
5.5.4 穩(wěn)定性及產(chǎn)品純度測試
5.5.5 產(chǎn)品回收率和物料平衡計(jì)算
5.6 小結(jié)
6 結(jié)論
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]分子篩在低溫低壓下的吸附特性試驗(yàn)研究[J]. 李曉峰,陳光奇,白楊,任改紅. 真空. 2019(02)
[2]氫燃料電池應(yīng)用進(jìn)展[J]. 徐自亮,余英,李力. 中國基礎(chǔ)科學(xué). 2018(02)
[3]CO2和CH4在3種分子篩中的靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)[J]. 陳淑花,劉學(xué)武,鄒久朋,王曉娟,鄭國鋒,王睿. 吉首大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(01)
[4]變壓吸附制氫工藝及其技術(shù)進(jìn)展[J]. 梁力友,代茂節(jié). 乙烯工業(yè). 2017(04)
[5]甲烷蒸汽重整制氫反應(yīng)器的模擬與分析[J]. 雷曉健,王元華,張英,厲勇,徐宏. 天然氣化工（C1化學(xué)與化工）. 2017(05)
[6]變壓吸附制氫均壓過程分析[J]. 殷文華,卜令兵,伍毅,張杰. 低溫與特氣. 2016(05)
[7]活性炭/沸石層狀床氫氣純化穿透曲線熱效應(yīng)[J]. 彭育志,明越,肖金生,BNARD Pierre,CHAHINE Richard. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2016(07)
[8]氫氣純化方法和裝置[J]. 唐通鳴,裴一,倪紅軍,陳青青,馬駿,朱昱,李志揚(yáng). 化工新型材料. 2015(05)
[9]甲醇馳放氣變壓吸附制氫工藝控制優(yōu)化[J]. 陰國平. 化工中間體. 2015(01)
[10]我國變壓吸附制氧吸附劑及工藝研究進(jìn)展[J]. 祝顯強(qiáng),劉應(yīng)書,楊雄,劉文海. 化工進(jìn)展. 2015(01)
博士論文
[1]甲烷蒸汽重整反應(yīng)本征動(dòng)力學(xué)及微通道反應(yīng)器性能研究[D]. 漆波.重慶大學(xué) 2009
碩士論文
[1]變壓吸附氫氣純化性能的參數(shù)研究[D]. 方靚.武漢理工大學(xué) 2018
[2]變壓吸附制氫裝置改進(jìn)及工藝優(yōu)化研究[D]. 寇丹.北京理工大學(xué) 2016
[3]氫氣純化變壓吸附的穿透曲線及循環(huán)熱效應(yīng)[D]. 彭育志.武漢理工大學(xué) 2016
[4]制氫變壓吸附裝置工藝技術(shù)研究[D]. 劉長緒.大連理工大學(xué) 2012
[5]變壓吸附法凈化氫氣的研究[D]. 陳驚波.南京工業(yè)大學(xué) 2005
本文編號：3207654
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