分子筛对空分制氧制氮中的应用介绍

空气是一种廉价的工业原料，含有氮、氧、氩以及水分、二氧化碳和硫化氢等。用空分分离制取的氧可以炼钢，纯氧及富氧空气也可用于有色金属冶炼及生物发酵等方面；空分得到的氮可用于化肥生产、冶金工业、冷冻剂等。但是在直接与间接应用空气的过程中，都需要首先除去空气中的水分以及二氧化碳等物质。因为这些成分往往会造成严重的危害。 

用分子筛干燥空气是十分方便，有效的，在常温常压下可以相当完全地脱除水分，在中压和高压下，除脱水外还可以同时脱除二氧化碳以及乙炔。而且相同的条件下，分子筛干燥空气，可以比用硅胶得到更低的露点，而吸附量经其高3-4倍。

在用分子筛空分制氧前必须首先除去空气中的水分、二氧化碳和乙炔。否则，水和二氧化碳会导致低温分馏系统的冻结，而乙炔则会引起爆炸。 

水、二氧化碳、乙炔都是高极性或不饱和分子，分子筛对它们有很强的亲和力。这种亲和力的顺序时H2O≥C2H2≥CO2，因此，空气净化的程度主要由脱除CO2的效果决定。

分子筛吸附CO2的动力学活性与温度、空气的压力和流速有关。实践表明：在中压和高压下用13X和5A分子筛可以同时除出空气中的水分、二氧化碳和乙炔。用制氧机生产氧气时，压缩空气经过一次分子筛吸附后，即可送分馏塔深冷分离成氮和氧了。

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