1.本发明属于气体分离技术领域,具体涉及一种低硅铝比x型沸石分子筛纳米材料变压吸附空分制氧的方法。
背景技术:
2.氧气是国民经济发展不可缺少的原料,传统的获得氧气的方法是深冷法,利用氮气氧气临界温度和临界压力的不同,在高压低温下将空气液化再分馏以得到氮和氧。深冷法由于有投资大、能耗高、操作复杂的特点,仅适于大规模制氧领域。变压吸附分离制氧法由于投资小,成本低受到市场青睐。变压吸附分离的核心技术是其中的吸附剂,效果最理想的是锂分子筛,具有较大的氮氧分离系数及氮气吸附量。锂分子筛一般利用锂盐溶液和钠分子筛在高温下通过离子交换制得。但因为锂离子半径小,极性作用大,在水溶液中会与水分子形成多层水合锂离子使其在水中的迁移速度慢而与分子筛中钠离子的交换速率低,要提高其交换度需要破坏水合锂离子键。水合锂离子键能大,常规的加热搅拌等手段对其破坏作用不明显,导致锂离子和钠离子交换速率慢,高置换度的产品锂分子筛制备工艺复杂,制备时间很长,制备效率很低。且锂分子筛的成本较高。钙分子筛的价格合理,缺点是氮氧分离系数较小。
技术实现要素:
3.本发明的目的是克服以上技术缺点,提供一种纳米锂-钙筛的制备及变压吸附氧气生产方法,降低制氧成本和难度。
4.本发明采用的技术方案是:
5.一种变压吸附制氧的方法,包括以下步骤:以空气为原料,以制氧分子筛(即纳米锂-钙分子筛)为吸附剂,采用两塔工艺流程生产氧气;一塔用于制氧的同时,另外一塔处理再生状态。
6.作为本技术中一种较好的实施方式,所述变压吸附制氧的方法的具体步骤为:经空气过滤器过滤后的空气通过鼓风机分别进入两吸附塔,进气时间为3-9s,进第一吸附塔的空气经过吸附氮气分离,塔顶产生富氧产品,管道输送至氧气产品罐;第一吸附塔氮气吸附饱和后开启再生流程,即先泄压,然后抽真空再生,最后用第二吸附塔产生的部分富氧气吹扫再生。
7.作为本技术中一种较好的实施方式,吸附压力为0.02-0.2mpa,吸附时间5-25s,均压时间0.5-5s。
8.作为本技术中一种较好的实施方式,吹扫时间为3-10s。
9.作为本技术中一种较好的实施方式,在吸附塔中装填有低硅铝比锂分子筛。
10.作为本技术中一种较好的实施方式,所述纳米锂-钙分子筛的制备方法为:
11.s1、纳米钠-钾x筛的合成:先将10-35wt%偏铝酸钠倒进反应器中,添加质量浓度2
声明:
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