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通過試驗找出活性氧化鋁最合適的吸附劑顆粒密度
作者:  Admin       瀏覽:       發布時間:  2021-12-16

   活性氧化鋁的固體吸附劑形狀及使用性能

 
  (1)活性氧化鋁形狀與使用性能
 
  固體吸附劑是要以不同顆粒形狀在反應器中使用的,早期的吸附劑不注意形狀,往往僅僅將大塊物質破碎,然后篩分出粒度不均、形狀不規則的顆粒使用。因形狀不定,使用時氣流分布很不均勻,吸附反應受到影響。而篩分出的小顆粒
 
  及粉末物質無法利用被拋棄,因而造成很大浪費。隨著對吸附劑使用性能要求的不斷提高,及成型技術的迅速發展,吸附劑的形狀要求逐漸與實用性能一-致了。市售的固體吸附劑至少是均勻顆粒或微球狀的,以便均勻的填充到工業反應器中。因而成型便成了吸附劑制造中的一-個重要工序。吸附劑的形狀和成型工藝在很大程度上影響著吸附劑的使用性能,沸騰床等使用的小顆粒或微粒吸附劑,- -般只關心吸附劑的粒徑和粒徑分布問題,不太注重吸附劑的形狀,其實并不是不需要調節吸附劑的形狀,只是缺少必要的成型手段。隨著成型技術的發展,粒徑大于4~5 u m的固定床吸附劑形狀豐富多樣起來。由早期無定形和球形為主而發展到圓柱形、條形、環形、片形、蜂窩形、內外齒輪形、三葉草形和菊花形等多種形狀,吸附劑的形狀與使用性能越來越密切。吸附劑的形狀、尺寸及表面粗糙度都會影響吸附劑的活性、選擇性和強度、氣流阻力等性能。最主要是影響活性、床層壓力降和傳熱。吸附劑的活性與其表面積關系極大,為此只要吸附劑機械強度和壓降允許,應盡量提高吸附劑的表面利用率,單位體積反應器內容納的吸附劑外表面積越大,則吸附性越高,生產效率越高。
 
  (2)反應器對活性氧化鋁形狀及大小的要求
 
  由于反應器工作原理不同,工作時需要的吸附劑形狀也有很大區別。球形顆粒易滾動,充填均勻,耐磨性高,表面成分被氣流沖刷損失小而且單位體積反應器裝填量多,有利于提高反應器的生產能力,是流化床反應器常用的吸附劑形狀。圓柱形有規則的、光滑的表面,易于滾動,充填均勻;空心圓柱形表現密度小,大,雖有利于物質的擴散,但吸附劑的表觀密度將會減小,因而每粒吸附劑的質量將減小,致使每粒吸附劑的表面積也將相應地減小,這就不利于凈化吸附作用的進行。反之,如果大孔的孔徑分布太小,將造成內擴散阻力增加,這時雖可增加每粒吸附劑的表面積,但不利于物質的擴散”。因此,要通過試驗找出最合適的吸附劑顆粒密度。雙孔分布型凈化吸附劑保留了大孔和小孔的優點,克服了各自的缺點。理論分析認為,孔徑越小,凈化吸附劑雙孔分布越有利。與單- ~孔分布的凈化吸附劑相比,雙孔分布型凈化吸附劑的效率可提高3~6倍,但最小孔徑應以趨于分子平均自由行程的1/10為宜,太小使利用率降低[8。而大孔徑以約分子平均自由行程的10倍為宜,因為這時擴散系數受孔徑的影響很小。

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