吸附法气体分离PDF电子书下载

第一章 导言 1

1.1 使用吸附方法的判据 2

1.2 吸附分离方法的分类 3

1.2.1 基于吸附剂再生法 3

1.2.2 基于进料组成 3

1.2.3 基于分离机理 4

1.3 现状和未来展望 5

第二章 吸附剂和吸附等温线 9

2.1 工业吸着剂 9

2.1.1 活性炭 11

2.1.2 分子筛炭 15

2.1.3 活性氧化铝 16

2.1.4 硅胶 18

2.1.5 沸石 19

2.1.6 吸着剂的选择 24

2.2 单一气体的平衡吸附 25

2.2.1 求等温线模型的三种方法 27

2.2.2 物理吸附力 28

2.2.3 基于Langmuir法的等温线 30

2.2.4 基于Gibbs法的等温线 36

2.2.5 势论 40

第三章 气体混合物的平衡吸附 50

3.1 Langmuir型方程和关联式 50

3.1.1 扩展的Langmuir方程 50

3.1.2 负载比关联式 52

3.1.3 其它理论 53

3.2 势论方法 54

3.2.1 Dubinin-Radushkevich(D-R)方程的直接展开 54

3.2.2 Lewfs关系式的理论基础 55

3.2.3 Grant-Manes模型 57

3.3 其他热力学模型 62

3.3.1 Lewis等关于二元混合气的方法 62

3.3.2 Cook和Basmadjian关于二元混合气的方法 63

3.3.3 Myers和Prausnitz的吸附溶液理论 64

3.3.4 非理想吸附溶液模型：活度系数的预测 69

3.3.5 空位溶液理论 72

3.3.6 二维气体模型 76

3.3.7 Ruthven的简化统计热力学模型 80

3.3.8 Lee的点阵溶液模型 84

3.3.9 质量作用定律模型 86

3.4 模型的比较和实验 88

3.4.1 文献数据和模型之间的比较 89

3.4.2 模型的比较和应用 90

3.5.1 恒定容积法 94

3.5 实验技术 94

3.5.2 动态法 95

3.5.3 重量法 95

3.5.4 色谱法 96

第四章 吸附器中的速率过程 104

4.1 吸附器的控制方程 105

4.2 吸附器中的传递过程 107

4.2.1 外传递过程：膜系数 107

4.2.2 内(粒子内)传递过程 110

4.2.3 填料床中的分散现象 130

4.3 传质速率的线性推动力和其他的近似求法 130

4.3.1 在吸附器条件下各种等温线的适用性 133

4.3.2 LDF对循环过程的应用 136

4.3.3 粒子内的抛物线浓度分布图 138

第五章 吸附器的动力学：床的分布图和穿透曲线 145

5.1.1 等温线的形状 146

5.1 平衡理论：等温的、单一吸附气 146

5.1.2 浓度锋面的速度 147

5.1.3 穿透曲线 149

5.1.4 轴向分散的影响 151

5.2 非平衡理论：等温的、单一吸附气 152

5.2.1 Rosen模型 152

5.2.2 Thomas模型 155

5.2.3 用于沸石的模型 156

5.2.4 其他模型 162

5.3 渐近(恒定模式)解 162

5.4 非等温吸附或绝热吸附 165

5.5 脱附 170

5.5.1 用冷气吹扫的再生条件 175

5.5.2 吹扫气的特征温度 176

5.5.3 最少的脱附时间和气体消耗 177

5.6 多组分的吸附和脱附 178

5.6.1 等温平衡理论 180

5.6.2 绝热平衡理论 192

5.6.3 非平衡系统和结论 199

第六章 循环的气体分离过程 208

6.1 吸着剂的再生 210

6.2 变温吸附和惰性气吹扫循环 211

6.2.1 平衡-理论的计算 213

6.2.2 非平衡模型 214

6.2.3 经验的再生传热模型 217

6.2.4 惰性气吹扫的等温循环 219

6.3 色谱法 220

6.4 移动床和模拟移动床的过程 224

6.4.1 超吸附 224

6.4.2 模拟的移动床过程：Sorbex 227

6.5.1 热参数泵抽运 229

6.5 参数泵抽运和循环带的吸附 229

6.5.2 压力参数泵--分子门 232

6.5.3 热循环带吸附 235

6.5.4 压力循环带吸附 238

第七章 变压吸附：原理和过程 244

7.1 基本概念和发展 245

7.1.1 Skarstrom循环和Guerin-Domine循环 246

7.1.2 并流减压 248

7.1.3 压力的均衡作用 250

7.1.4 预处理床 251

7.1.5 用强吸附气吹扫 254

7.1.6 温度均衡和其他发展 255

7.2 工业生产过程 260

7.2.1 空气干燥 260

7.2.2 氢的纯化 262

7.2.3 正构烷烃的大吸附量分离 268

7.2.4 空气分离：氧的发生 270

7.2.5 空气分离：氮的发生 275

第八章 变压吸附：模型和实验 283

8.1 Skarstrom循环模型 283

8.1.1 分析模型 284

8.1.2 数值模型：等温模型 292

8.1.3 当压力变化阶段的吸附和脱附 297

8.1.4 其他数值模型 306

8.2 FSA-参数泵模型 312

8.2.1 分析模型 312

8.2.2 数值模型 315

8.3 用于二组分和多组分混合气大吸附量分离的多床过程 322

8.3.1 实验方法 322

8.3.2 平衡模型，LDF模型，和孔扩散模型 323

8.3.3 FSA大吸附量分离 335