Motivi dell'inattivazione del setaccio molecolare nel sistema di purificazione dell'unità di separazione dell'aria

polvere di setaccio molecolare attivato

1, l'effetto dell'eccessivo contenuto di acqua sull'attività del setaccio molecolare
La funzione principale del purificatore dell'unità di separazione dell'aria è quella di rimuovere l'umidità e il contenuto di idrocarburi dall'aria per fornire aria secca ai sistemi successivi. La struttura dell'apparecchiatura è a forma di letto a castello orizzontale, con un'altezza di riempimento inferiore in allumina attivata di 590 mm e un'altezza di riempimento superiore con setaccio molecolare 13X di 962 mm. I due purificatori sono alternati. Tra questi, l'allumina attivata adsorbe principalmente l'acqua presente nell'aria, mentre il setaccio molecolare utilizza il suo principio di adsorbimento selettivo molecolare per adsorbire gli idrocarburi. In base alla composizione del materiale e alle proprietà di adsorbimento del setaccio molecolare, l'ordine di adsorbimento è: H₂O > H₂S > NH₂ > SO₂ > CO₂ (ordine di adsorbimento dei gas alcalini). H₂O > C₂H₂ > C₂H₂, CO₂, C₂H₂ > C₂H₂ > CH₂ (ordine di adsorbimento degli idrocarburi). Si può osservare che presenta le migliori prestazioni di adsorbimento per le molecole d'acqua. Tuttavia, il contenuto d'acqua del setaccio molecolare è troppo elevato e l'acqua libera formerà cristallizzazione con il setaccio molecolare. La temperatura (220 °C) fornita dal vapore a 2,5 MPa utilizzato per la rigenerazione ad alta temperatura non riesce ancora a rimuovere questa parte di acqua cristallina e i pori del setaccio molecolare sono occupati da molecole di acqua cristallina, quindi non può continuare ad assorbire idrocarburi. Di conseguenza, il setaccio molecolare viene disattivato, la sua durata si riduce e le molecole d'acqua entrano nello scambiatore di calore a piastre a bassa pressione del sistema di rettifica, causando il congelamento e l'ostruzione del canale di flusso dello scambiatore di calore, compromettendo il canale di flusso dell'aria e l'effetto di trasferimento del calore dello scambiatore di calore e, nei casi più gravi, il dispositivo non può funzionare normalmente.
2. Effetto di H2S e SO2 sull'attività del setaccio molecolare
Grazie all'adsorbimento selettivo del setaccio molecolare, oltre all'elevato assorbimento di molecole d'acqua, la sua affinità per H₂S e SO₂ è migliore rispetto alle sue prestazioni di adsorbimento per CO₂. H₂S e SO₂ occupano la superficie attiva del setaccio molecolare e i componenti acidi reagiscono con il setaccio molecolare, causandone l'avvelenamento e la disattivazione, con conseguente riduzione della capacità di adsorbimento del setaccio molecolare. La durata utile del setaccio molecolare si riduce.
In sintesi, l'eccessivo contenuto di umidità, H₂S e SO₂ nell'aria in uscita dalla torre di raffreddamento ad aria per la separazione dell'aria è la causa principale dell'inattivazione del setaccio molecolare e della riduzione della sua durata utile. Attraverso un rigoroso controllo degli indicatori di processo, l'aggiunta di un analizzatore di umidità in uscita dal purificatore, una scelta oculata dei tipi di fungicidi, un dosaggio quantitativo tempestivo del fungicida, l'aggiunta di acqua grezza alla torre di raffreddamento ad acqua, un campionamento regolare delle perdite dello scambiatore di calore e altre misure, il funzionamento sicuro e stabile del purificatore può svolgere un ruolo tempestivo nel rilevamento, nell'allarme e nella regolazione tempestiva, garantendo in larga misura l'efficienza del setaccio molecolare.


Data di pubblicazione: 24 agosto 2023