提純無水酒精用3A分子篩 酒精/乙醇提純3A分子篩法 乙醇脫水吸附劑
我公司選用特制優(yōu)質(zhì)原材料制造得到的3A分子篩,是由一種堿金屬硅酸鹽晶體和其他特殊無機添加劑組合而成,僅吸收水分、不吸收醇類物質(zhì),該產(chǎn)品用于乙醇、甲醇等醇類脫水,脫水后得到的高純度乙醇,可做燃油添加劑,不僅可以改善其汽油的燃燒效果,降低燃油價格,又能降低汽油辛烷值,保護環(huán)境。
生產(chǎn)無水酒精用的分子篩,其孔徑為3A,而水分子是2.8A,乙醇分子是4.4A。因乙醇分子比水分子大,水分子可吸附在孔內(nèi),乙醇分子無法吸附被排斥.
因為提純無水酒精用3A分子篩孔徑略大于水分子直徑而小于乙醇分子直徑,在濕酒精蒸汽通過吸附床填充物之間未被充滿的空間時,水份被分子篩吸附,酒精被進一步濃縮后從篩床流過。在含水乙醇蒸汽通過分子篩吸附床時,分子篩將水分吸附,而乙醇蒸汽則通過吸附床,成為純乙醇產(chǎn)品。
技術(shù)參數(shù)及要求
條形3A乙醇分子篩吸附劑技術(shù)參數(shù)(0.6K2O.0.4Na2O.Al2O3,2.0+/-0.1SiO2: nH2O)
項目名稱 | 技術(shù)指標(biāo) |
形狀 | 1/8英寸條狀 |
標(biāo)準孔徑(A) | 3 |
堆積密度(千克/米3) | 690 |
顆粒直徑(毫米) | 2.92-3.43 |
抗碎強度(牛頓) | 93 |
平衡水容量 | 21% (在17.5毫米汞柱和25°C溫度下100克活化的吸附劑中的H2O克數(shù)) |
含水量(付運時) | <1.0% |
吸附分子 | 有效直徑<3A的分子 |
吸附熱 | 1800 BTU/lb of H2O |
排出分子 | 有效直徑>3A的分子 |
水熱疲勞實驗 | 破損率<1% |
球形3A乙醇分子篩(0.6K2O.0.4Na2O.Al2O3,2.0+/-0.1SiO2: nH2O)吸附劑技術(shù)指標(biāo):
指 標(biāo) | 單 位 | 球 狀 |
粒度 | mm | 3.0-5.0 |
靜態(tài)水吸附 | ≥ %wt | 19.0 |
堆積密度 | ≥ g/ml | 0.65 |
抗壓強度 | ≥ N | 60 |
磨 耗 率 | ≤ %wt | 0.3 |
殘余含水量 | ≤ %wt | 1.5 |
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包裝:鋼桶紙箱鋁箔袋包裝,具體依用戶要求。
應(yīng)用:
去除燃料乙醇中的水分,可以使乙醇達到更高的純度,提高燃燒效率。
三、3A分子篩法提純水無酒精生產(chǎn)工藝
工藝流程簡述:
吸附系統(tǒng)
濃度95%%(體積分數(shù))的酒精在預(yù)熱器內(nèi)用鍋爐蒸汽間接加熱到100℃~120℃,進入蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)產(chǎn)生105℃~125℃酒精蒸氣,酒精蒸發(fā)器用鍋爐蒸汽作為熱源,產(chǎn)生的酒精蒸氣進入過熱器,用高壓蒸汽加熱到過熱狀態(tài)130℃~145℃,過熱酒精蒸氣進入分子篩吸附塔Ⅰ,酒精蒸氣中的氣態(tài)水分子被分子篩吸附,吸附以后的酒精蒸氣經(jīng)過冷凝、冷卻以后得到濃度99.5%%(體積分數(shù))以上的成品無水酒精。酒氣冷凝系統(tǒng)采用循環(huán)水進行冷卻,酒精冷卻器夏季用冷凍水或溫度較低的一次水進行冷卻。
解析系統(tǒng)
經(jīng)過分子篩Ⅰ塔吸附脫水后的氣態(tài)無水酒精,用高壓蒸汽作為熱源,在過熱器內(nèi)加熱到180℃~230℃作為分子篩再生載體,進入分子篩Ⅱ塔,在高溫、低壓狀態(tài)下用酒精氣體脫除分子篩內(nèi)的水分,解析系統(tǒng)冷凝器用循環(huán)水冷卻,產(chǎn)生的低濃度淡酒精送到酒精蒸餾塔。再生系統(tǒng)后冷凝器尾氣與真空系統(tǒng)相連,通過真空泵保持解析系統(tǒng)真空度。
兩臺分子篩床交替進行吸附和解析,循環(huán)使用。
水電汽消耗情況
根據(jù)生產(chǎn)運行情況分析,用分子篩法生產(chǎn)無水酒精,采用酒精氣相吸附、用酒精蒸氣作為分子篩再生介質(zhì),每生產(chǎn)1噸無水酒精消耗蒸汽2.5噸,電50KW/h,循環(huán)水400立方米,一次水0.2噸(機泵冷卻水),消耗分子篩2Kg,消耗濃度95%%(體積濃度)的酒精1.08噸。
操作注意事項
1 系統(tǒng)投入運行以前,必須先進行分子篩置換再生。
2 吸附和脫吸時間周期根據(jù)無水酒精產(chǎn)品的含水情況進行調(diào)整。
3 嚴格控制進入分子篩床的酒精蒸氣溫度,保證分子篩吸附過程所需溫度指標(biāo),防止在分子篩床形成液相酒精。
4 嚴格控制解析Ⅱ級冷凝器尾氣溫度,防止溫度過高導(dǎo)致酒精隨不凝氣損失掉。
5 防止系統(tǒng)超壓,防止液相酒精進入分子篩床。
6 遇長時間停機,應(yīng)將分子篩床與外界徹底隔絕,防止分子篩吸附空氣中的水分。
3 酒精分子篩氣相脫水工藝特點
1 常規(guī)分子篩脫水方法采用液相濃度95%%(體積分數(shù))的酒精進入分子篩床。根據(jù)分子篩對氣相水分子的吸附能力較強的特點,本工藝采用氣相脫水,酒精蒸氣在過熱狀態(tài)進入分子篩床,避免酒精蒸氣在分子篩床液化,有利于酒精脫水,提高吸附脫水效率。
2 分子篩脫析再生是吸熱過程,采用高溫、負壓脫析工藝,有利于分子篩中水分子的脫析。壓力下降時,分子篩靜吸附容量減少,原來被吸附的水分子會從分子篩中解析出來。解析時,塔內(nèi)溫度逐漸降低,當(dāng)溫度降低到設(shè)定值時,解析停止;通過控制系統(tǒng)切換閥門,進行下一周期的吸附過程。
3 常規(guī)分子篩脫吸再生工藝采用熱空氣作為脫析載體,熱風(fēng)系統(tǒng)需要投入電加熱器、羅茨風(fēng)機、空氣緩沖罐等設(shè)備,而且生產(chǎn)中消耗大量的電力能源用來加熱空氣。本工藝脫吸過程采用過熱無水酒精蒸氣作為脫析載體,可以減少原有吸附工藝中的熱風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備投資,同時生產(chǎn)運行耗電少,但是需要高溫、高壓蒸汽作為熱源,對企業(yè)蒸汽鍋爐有一定的要求。
4 由于分子篩具有良好的微孔通道,對酒精中的色素有一定的去除效果。
5 分子篩可以多次重復(fù)再生使用,只需定期補充少量損耗即可。