活性炭非常适用于制氢行业的吸附材料-k8天生赢家 一触即发

　　在制氢工业中，活性炭非常适合吸附材料。

　　活性炭是一种经过特殊处理的炭，在隔离空气的条件下加热有机原料(果壳、煤、木材等)。)，从而减少非碳成分(这个过程叫做碳化)，然后与气体发生反应，表面被侵蚀，产生微孔发达的结构(这个过程叫做活化)。由于活化过程是一个微观过程，即大量分子碳化物表面的侵蚀是点状侵蚀，活性炭表面有无数的小孔。活性炭表面的微孔直径大多为2～在50nm之间，即使是少量的活性炭，也有巨大的表面积，每克活性炭的表面积为500~1500m2，几乎所有活性炭的应用都是基于活性炭的这一特性。

　　氢气是一种潜在的二次能源。氢气被认为是一种重要的能源载体，与传统的化石燃料相比，它具有零污染和来源的优点。目前，大多数氢气都是通过重组天然气和蒸汽甲烷来生产的。然而，这一过程释放的气体含有h2、ch4、co2、n2和co。氢气净化是氢气利用的重要组成部分。实验中，我们采用活性炭在真空变压吸附和变压吸附作为氢气净化的方法，以测试活性炭对氢气净化的影响。

　　目前，超过85%的氢气生产企业使用变压吸附技术来净化氢气。psa是真空psa的基础。与真空psa相比，真空psa效率更高，产量更高。本研究采用多组分气体(h2/co真空变压吸附和变压吸附塔用于氢气净化，/co2/ch4/n2=0.79/0.17/0.007/0.021/0.012。对活性炭和沸石吸附剂的吸附性能进行了比较。与沸石混合活性炭相比，活性炭具有更大的吸附能力，因此被选为氢净化吸附剂。另外，还建立了10步psa循环模型，模拟氢净化性能。

　　活性炭和活性炭混合沸石摩尔分数的模拟结果与实验结果相匹配。可以看出，不同成分的渗透时间是不同的。氢气被轻微吸附，并迅速达到突破点。氮是首先突破吸附层的气体，其次是一氧化碳，甲烷和二氧化碳是突破吸附层的气体。主要原因是不同的气体有不同的吸附特性。活性炭和活性炭混合沸石吸附剂对各种气体成分的吸附量为:co2>ch4>co>n2>h2。

　　在吸附过程中，弱吸附剂从吸附床上脱附，然后被气流吸收，所以渗透曲线上有一个明显的峰值。活性炭中吸附质的吸附率低于活性炭中掺杂的沸石，活性炭渗透曲线的峰值低于活性炭中掺杂的沸石。这意味着活性炭可以吸收比沸石更多的二氧化碳、甲烷、一氧化碳、氮气和氢气。除氢气外，二氧化碳是混合物中丰富的成分。虽然氢气的吸附量很小，但co2的吸附量很大。因此，在这种情况下，选择吸附剂作为吸附剂吸附量的指标来测量co2的吸附量。

　　真空变压吸附活性炭(vpsa)分析比较了常压和真空变压吸附循环，包括净化氢气、活性炭和混合沸石吸附剂的活性炭。结论如下。当氢气从多组分气体中净化时，活性炭的吸附能力高于沸石，吸附能量高达17.80-25.75%。真空变压吸附的氢净化性能优于变压吸附。

　　因此，真空变压吸附系统氢气净化的参数得到了进一步的研究和优化。结果表明，进料时间对氢纯度有负面影响，对氢回收率有正面影响，而吹扫时间对氢纯度有正面影响，对氢回收率有负面影响。结果表明，当进料时间为223秒，吹扫时间为96秒时，氢回收率可达88.65%。氢纯度可达99.33%，当进料时间为100秒，吹扫时间为45秒。活性炭非常适合制氢行业的吸附材料。