基于活性炭的真空變壓吸附提濃煤層氣甲烷的實驗研究

【摘要】：測試了活性炭的平衡吸附特性,在此基礎上研究篩選出了適合煤層氣提濃的活性炭,其比表面積為1706m2/g,并建立了兩塔真空變壓吸附提濃煤層氣甲烷的實驗裝置,對甲烷體積分數(shù)為20%的低濃度煤層氣提濃進行了實驗。結果表明:利用真空變壓吸附的方法,吸附壓力在209kPa以內,解吸壓力為21kPa時,可以將體積分數(shù)為20%的煤層氣提濃到30%以上且產率超過80%;適當?shù)难娱L吸附時間有助于提高甲烷的體積分數(shù);降低解吸壓力有助于提高甲烷的體積分數(shù)和產率;均壓有助于提高甲烷的體積分數(shù),既有上均壓又有下均壓的均壓過程對甲烷體積分數(shù)的增大效果最好,實驗中下均壓0.2s、上均壓0.4s時甲烷體積分數(shù)最大;維持吸附時間不變,存在一個最佳的產品氣與原料氣之比(Qc/Qin),使得甲烷體積分數(shù)達到最大值。 【作者單位】： 北京科技大學機械工程學院;
【關鍵詞】： 活性炭 變壓吸附 煤層氣 甲烷
【分類號】：TD842
【正文快照】： 我國《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定,煤層氣利用時甲烷體積分數(shù)不得低于30%[1-2]。因此,目前工業(yè)上往往采用焚燒銷毀或者放散的辦法處理甲烷體積分數(shù)低于30%的煤層氣,不僅浪費了大量的優(yōu)質能源,而且造成了溫室氣體的排放[3-4]。因此,如何將低濃度的煤層氣甲烷進行分離提濃,已成為煤層

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