氢气纯化变压吸附循环的热效应 |
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引用本文: | 方靓,肖金生,皮埃尔·贝纳德,理查德·夏因.氢气纯化变压吸附循环的热效应[J].工程热物理学报,2018(5). |
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作者姓名: | 方靓 肖金生 皮埃尔·贝纳德 理查德·夏因 |
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作者单位: | 武汉理工大学汽车工程学院湖北省现代汽车零部件技术重点实验室湖北省汽车零部件技术协同创新中心;加拿大三河城魁北克大学氢能研究所 |
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摘 要: | 变压吸附(PSA:Pressure Swing Adsorption)技术可以用于对混合气体进行高效的分离,在工业废气回收与利用氢气中被广泛采用。本文主要根据热力学基本理论,基于Aspen过程仿真平台建立多组分气体在多孔介质中的吸附、传热传质模型,以预测Cu-BTC吸附床中的穿透曲线和PSA循环过程。该模型主要包括质量守恒、能量守恒和动量守恒方程。之后将模拟值与实验结果进行比较,模型能够很好地预测多组分气体在吸附床中的穿透曲线和PSA循环过程。在此基础上,研究PSA循环吸附过程的热效应对穿透曲线的影响机理,针对PSA循环氢气纯化系统,研究吸附压力和进气流率对穿透曲线和PSA性能的影响。在吸附床再生阶段对吸附床降压和在吸附过程中采用较高的压力,有利于系统的分离性能和氢气回收率的提高。
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