C8芳烃吸附平衡和传质参数的研究方法

2015-09-03 10:56倩,朱宁,郁
石油炼制与化工 2015年7期
关键词:吸附平衡传质沸石

史 倩,朱 宁,郁 灼

(中国石化石油化工科学研究院,北京 100083)

C8芳烃吸附平衡和传质参数的研究方法

史 倩,朱 宁,郁 灼

(中国石化石油化工科学研究院,北京 100083)

综述了目前测定C8芳烃吸附分离过程中吸附平衡参数与传质系数的主要方法。总结了获取吸附平衡参数的动态法和静态法,以及获取传质系数的摄入量法、零长柱法、脉冲法、穿透曲线法和膜池法。介绍了各种实验方法的实验原理、数据处理方法以及应用情况。以工艺研发为目的,采用静态法对C8芳烃异构体的吸附平衡常数以及吸附量进行了研究,用穿透曲线法对各异构体的传质系数进行了拟合,并使用Aspen Plus软件进行了模拟计算,验证了参数的可靠性。

吸附剂 吸附平衡 传质系数

2008—2013年,我国对二甲苯需求的年均增长率为6.6%,高于全球生产总值增长率,对二甲苯的产量远不能满足国内需求。根据CMAI-2012数据统计,我国2011年对二甲苯净进口量达到4.5 Mt,进口依存度已经超过50%。由此可见,优化C8芳烃的吸附分离工艺,提高对二甲苯产量,有着非常重要的意义。在吸附分离工艺中,模拟移动床吸附分离是近几年发展较为迅速的分离工艺。吸附分离芳烃至关重要的两个方面是高效吸附剂的开发和吸附分离工艺的优化与改进。目前工业吸附剂的研究较为成熟,可提升的空间有限,而在吸附分离工艺的优化与改进上,随着计算机辅助模拟技术的发展,有了更加广阔的前景。计算机模拟技术也已经成为开发新工艺、指导生产实践必不可少的工具。通常,建立可靠的计算机模型需要很完备的基础数据。因此,建立适当的实验方法来准确地获取吸附平衡参数和传质参数,对于利用计算机模拟来指导生产、改进现有工艺和开发新工艺有着至关重要的作用。

1 吸附平衡参数的获取方法

对于C8芳烃吸附分离体系,吸附平衡参数指的是饱和吸附量以及吸附平衡常数或吸附分离系数。目前,吸附平衡参数的获取分为静态法和动态法。静态法是指利用C8芳烃与吸附剂以静置状态接触达到平衡的方法来获取吸附平衡参数。动态法则是利用芳烃以流动状态与吸附剂接触后的浓度变化来获取吸附平衡参数。

1.1 静态法

芳烃的静态吸附平衡研究方法主要分为液固吸附和气固吸附两大类型,前者较接近工业装置状况,后者则能更精确地控制吸附过程。液固吸附通常需要加入惰性的非吸附组分作为内标,否则难以测定吸附剂上的吸附相组成,该方法适用于单组分和多组分芳烃吸附的研究;气固吸附则相对容易实现精确测定,不需要借助惰性组分,但是该方法通常只能适用于单组分的吸附参数研究,无法直接求取组分间的吸附分离系数。这里的吸附分离系数能表征各吸附组分在吸附剂上的相对吸附分离能力大小,是描述吸附剂性能的重要指标之一,具体表达式如式(1):

(1)

式中:ɑij为吸附分离系数;Xi,Xj分别为组分i和j的吸附量,mg/g;Yi,Yj分别为平衡液中组分i和j的质量分数。

在数据处理上,大多数吸附过程的处理均采用朗格缪尔或者朗格缪尔-弗雷德里希方程来进行数据拟合,其中多组分朗格缪尔吸附等温线方程如式(2):

(2)

式中:qi*为组分i的平衡吸附量,g/g;qm,i为组分i的饱和吸附量,g/g;Ki为组分i的吸附平衡常数,min-1;Ci为组分i的液相浓度,g/L;n为组分数。除此之外,常用的半经验公式朗格缪尔-弗雷德里希吸附等温线方程如式(3):

(3)

相对于朗格缪尔方程,朗格缪尔-弗雷德里希吸附等温线方程在浓度项增加了经验指数m,主要修正实际吸附过程中吸附质分子可能不完全处于理想单层吸附状态的问题。

当吸附剂和液相之间达到平衡时,吸附剂对组分i的平衡吸附量可由式(4)计算获得:

(4)

式中:M0表示吸附液中惰性组分与吸附剂的质量比,g/g;Xi,0表示初始吸附液中被吸附组分i的质量分数;Xm,0表示初始吸附液中惰性组分的质量分数;Xi表示达到平衡后液相中被吸附组分i的质量分数;Xm表示达到平衡后液相中惰性组分的质量分数。

对于单组分来说,上述方程中的饱和吸附量qm可以较容易地获得,因此大多数文献采用单组分吸附来得到吸附剂的饱和吸附量。而吸附平衡常数Km的定义是吸附速率常数与脱附速率常数的比值,其作用则是描述吸附剂对被吸附组分的作用力强弱。对工业装置来说,只有被吸附能力有显著差异的组分才能通过吸附剂分开,因此获取吸附平衡常数Km采用多组分吸附实验更具有实际意义。

劳妙珍等[1]采用静态法测定了乙苯和对二甲苯的吸附容量和吸附分离系数,具体做法是在常温下将乙苯和对二甲苯混合液以静置方式接触吸附剂,对比混合液初始组成与吸附平衡后的液相组成来获取吸附剂上各组分的吸附量。为了使吸附前后的浓度差更明显,乙苯和对二甲苯混合液中均加入惰性组分异辛烷稀释,其中加入质量分数为70%左右效果最佳。数据处理采用Everett方程法以及非吸附组分内标物法两种方法,其中Everett方程如式(5):

(5)

式中:x1,x2分别为液相中吸附质和溶剂的质量分数;Ms为吸附剂的吸附量,g/g;Mt为吸附剂的吸附液加入量,g/g;α为两组分吸附质之间的吸附分离系数。

在两组分体系中,如果由式(5)所获得的某组分的直线截距为零,则说明另一组分不被该吸附剂吸附,可以作为惰性组分使用。在以惰性组分为内标物的体系中,由于体系中吸附组分的吸附,导致内标物吸附前后浓度的变化,以此来计算吸附组分的吸附量,具体计算方法见式(4)。郭国清等[2]分别采用上述两种计算方法研究了C8芳烃在无黏结剂疏水硅沸石吸附剂上的液相吸附平衡参数,并对多组分的竞争吸附进行了考察,发现对二甲苯的吸附量总是随其平衡含量的增加而增加,而乙苯的吸附量达到峰值后缓慢减小趋于定值,此时竞争吸附达到平衡。Everett方程方法简单,不需要借助内标物,但误差相对较大,比较适用于理想体系和组分数较少的体系;惰性组分内标物法则适用范围更广,可适用单组分和多组分体系,但计算相对复杂,吸附剂对惰性组分的吸附选择性要尽可能小,因此对惰性组分的选择尤为重要。

万钧等[3]采用惰性标准物法测定了对二甲苯单组分在3种沸石分子筛上的吸附平衡以及混合C8芳烃多组分在3种沸石分子筛上的吸附平衡。其中以惰性组分正辛烷作为内标物,平衡吸附温度为30 ℃和50 ℃。具体实验方法同样是使用密闭容器,在恒定温度下将吸附剂和惰性组分稀释后的混合芳烃接触并振荡缩短芳烃在吸附剂上达到吸附平衡的时间,利用吸附前后混合液组成的差异来求取各组分的吸附量。该方法在数据处理过程中采用了朗格缪尔吸附等温线方程,最终求得了双组分芳烃的吸附等温线方程各个参数。

陈钟秀等[4]则采用电子天平在温度30,100,170 ℃,压力3.47~2 116.6 Pa下分别研究了汽化后的3种二甲苯以及甲苯在KY型沸石上的静态吸附平衡过程。其原理是在密闭的真空条件下,每次注入定量的气态芳烃分子,与电子天平上的吸附剂进行吸附,当吸附达到平衡时,读出此时容器内的压力以及电子天平读数,此后重复这一过程,直到电子天平的读数不随压力增大而增加为止。这样吸附剂的质量和系统压力之间形成一组数据,即为该温度下该吸附组分在该吸附剂上的吸附等温线。在数据处理上,采用Polanyi吸附势理论,通过计算初始吸附热来表征几种芳烃与吸附剂的亲和力,以此来表征几种芳烃的选择性。该方法主要用于研究在气固吸附中低压状态下的吸附情况,其数据较为精确,对设备要求较高。

朱宁等[5]采用与工业装置类似的条件下(温度177 ℃、压力0.8 MPa)的液固吸附过程来研究吸附平衡参数。采用毛细管取样器取样,尽量减少取样对主体吸附液的影响,提高了取样的准确性。数据拟合选用扩展朗格缪尔吸附等温线方程,数据计算利用惰性组分内标法,两组分之间的相对吸附分离系数的求取使用平面拟合的方式,拟合结果见图1。如图1所示,所有两组分混合液吸附平衡数据点都近似处于同一平面,对数据点进行平面拟合,分别得到各组分的吸附平衡常数。

图1 对二甲苯和对二乙基苯等温吸附数据的平面拟合[5]

1.2 动态法

相对于静态法,动态法更适用于多组分以及满足工业装置的压力和温度下的流体状态,即该方法下流体的状态和工业装置中的状态更为吻合,其缺点在于动态法所得到的组成变化数据包含了吸附平衡关系和传质速率模型两个因素,因此想要将平衡和传质两个因素分开处理较为困难。

动态法中最常用的是穿透曲线法,即先以解吸剂或者惰性组分对有一定长度的吸附柱进行冲洗,冲洗足够长时间后在吸附柱入口切换为待吸附组分流体,并以一定流速进入吸附柱进行吸附,在吸附柱出口连续取样并记录时间,从而得到吸附柱出口流体组成随时间的变化,得到穿透曲线,最终通过对穿透曲线的数学拟合来求取吸附平衡参数。其典型的装置示意如图2所示。

图2 穿透曲线法实验装置流程示意[6]

林金清等[6]采用穿透曲线法研究了单溶质和双溶质正构烷烃的正戊烷溶液在5A分子筛上的吸附平衡关系,采用了线性吸附等温线简化吸附平衡模型,利用Gamma分布函数对流出曲线进行了数据拟合,并开发出一组软件包,用数值计算方法计算平衡吸附量,从而得到线性吸附等温线。陈乐等[7]在自制的小型吸附固定床中,通过穿透实验测定了对二甲苯-间二甲苯混合液在固定床中的连续流出曲线,根据2种组分流出的时间不同计算出两组分之间的分离系数。

2 传质参数的获取方法

传质参数包括流体和吸附剂活性位之间的传质系数以及流体主体内的轴向扩散系数。在工业装置以液相吸附为主的工艺中,其轴向扩散系数相对较小,通常可以忽略。而在气相吸附过程中,由于气体的轴向扩散系数较大,往往在研究过程中要加以考虑,或者通过增大流量以及减小床层厚度等方法来加以消除。传质系数的测定有微观法和宏观法,微观法主要通过精密仪器对分子筛晶体尺寸级别的晶体内传质系数进行研究,该法能够非常直接地说明分子筛晶体的传质性能,但是其具体数值往往与工业规模装置的数值相差甚远,不能直接作为工艺计算的基本参数;而宏观法则是考察吸附剂堆积在一起之后所表现出的传质性质,该方法虽然无法精细说明影响吸附剂上传质过程的具体因素和吸附机理,但是能更好地表现出工业装置上吸附剂的传质特性,因此对于工艺模拟和开发起到重要作用。宏观法主要包含吸附摄入量法、零长柱法、膜池法、脉冲实验法和穿透曲线法等。其它方法还有诸如分子模拟技术等,但是由于计算机技术的限制以及人们对分子层面上原子间作用力的认识深度问题,很难用该技术完全计算出现实中复杂的吸附分离过程。由于本研究以工艺开发为目的,因此只对宏观法进行介绍和讨论。

2.1 吸附摄入量法

吸附摄入量法是基于吸附剂所处环境中的吸附质的浓度或相对压力的变化来确定传质的速率。如果能够消除非传质因素的影响,那么从摄入量随时间的响应曲线就可以计算出相应的传质系数。摄入量的测定有许多方法。其中重量法应用较广,具体做法是根据真空条件下暴露在气相吸附质中吸附剂的质量变化得到响应曲线,此方法精密度高但对实验条件要求苛刻。由于质量的测定较为简单,摄入量法多选用气相吸附测定质量的方式。段林海[8]用智能重量分析仪研究了环戊烷、苯、环己烷和对二甲苯在沸石中的扩散系数差异。摄入量法的另一种测定方法是体积法,该方法根据密闭容器内分子数目的测定得到吸附量的变化。另外,近年来Keller等[9]开发的电磁法和震荡法也用于测试多组分吸附平衡,实验精度虽高,但价格昂贵,应用较少。摄入量法通常采用称量的方式进行,因此较为适合于气固吸附过程,对于工业装置的液固吸附过程并不适用。另一种利用摄入量法的逆过程来测定传质系数的方法称为动态程序升温脱附法,该方法利用脱附过程中脱附气体浓度随温度的变化求得吸附量,具有操作方便、适用范围广的特点。而动态程序升温脱附法则可以用于液相的吸附。高铁男等[10]用改装的102G气相色谱仪研究了C8芳烃在HZSM-5分子筛中的传质情况,分别在180 ℃和200 ℃条件下,测定了对二甲苯、乙苯和邻二甲苯在HZSM-5分子筛上的微孔扩散系数及吸附平衡常数。

2.2 零长柱(ZLC)法

零长柱(简称ZLC)法是由Eic和Ruthven[11-12]于1988年提出的,主要用于研究气态物质在分子筛上的吸附特性[13-14],目前已经被成功用于研究气体在微孔、中孔和大孔材料中的扩散速率[15-16]。实验原理是将吸附质以流动状态经过装填吸附剂的吸附柱,吸附柱足够短(约2~3 mm),对于此吸附分离过程,有连续性方程(式(6)~式(7)):

(6)

Pe=vL/DL

(7)

其中传质方程选用线性方程(式(8)):

(8)

初始条件:t=0,ci=0,qi=0;边界条件:z=0,当t1≤t≤t2时,ci=c0;其余时刻ci=0。式中:ci为组分i在流动相中的质量浓度,g/L;t为时间,min;ε为床层空隙率;ρP为颗粒表观密度,g/L;qi为组分i的吸附量,g/g;DL为轴向扩散系数,cm2/min;z为轴向坐标,cm;Pe为佩克莱数;ν为流体流速,cm/min;L为床层长度,cm;ki为组分i的质量传递系数,min-1。对浓度-时间曲线进行计算机拟合,可得各组分的传质系数。

由式(7)可知,当L趋近于0时,Pe也趋近于0。Pe代表对流与扩散的相对比例,Pe越小说明返混占据的比例越大,因此ZLC可以近似看作充分混合的吸附柱。在流速一定的情况下,吸附柱内组分i的浓度ci只随时间t变化。这样可以有效消除返混不均、外部传质限制和脱附热效应影响,最终通过出口处浓度随时间变化曲线计算出传质系数。其典型的实验装置示意如图3所示,ZLC实验装置单元由少量吸附剂铺在2个金属圆盘之间,在一定流量的惰性气体吹扫的条件下,程序升温至设定温度,使吸附剂活化,完成活化后通入含有吸附质的混合气进行吸附,吸附达到平衡后切换回纯载气进行脱附。气体浓度变化数据被记录仪实时记录下来,另一个接头则通往皂沫流量计,用以测定出口气体的流量。

图3 ZLC实验装置示意[17]

在ZLC法的数据处理方面,根据选用脱附过程中时间段的不同,可分为长时间法(LT)和短时间法(ST)。其中长时间法选用脱附曲线靠后的部分,由于对仪器本身灵敏度要求较高和脱附后期固有的拖尾现象,造成了该方法容易受到其它因素干扰,影响其准确性。而短时间法选用段为脱附起始的部分,这个阶段的特征是扩散速率非常快,导致死体积以及吸附剂粒径大小的影响被扩大而变得明显。加之两种方法均需对ZLC理论方程进行化简,因此化简过程造成的偏差方向也不相同,长时间法简化方程使得所得传质系数偏小,而短时间法则相反。针对这个问题,韩明汉等[18]提出了全程法(FR)。采用非线性最小二乘法对未简化方程进行估值,然后再用迭代法求得传质系数,从而得到准确度更高的结果。樊伟明等[19]分别考察了死体积、载气流量、蒸气压力等对实验的影响,并且根据流量在吸附前后的微量变化进行了算法修正,增加了计算精度。

Eic等[20]用ZLC技术研究了烷烃和芳烃在5A等沸石分子筛上的扩散行为。实验过程中改变实验条件如晶体尺寸、载气流速等,证明了ZLC法获取分子筛扩散系数的可靠性。最近,周伟赣等[21-22]利用ZLC法研究了苯在3种沸石分子筛上的扩散行为。成功依据长时间法计算得到了晶内扩散系数。Brandani等[23]用ZLC法测定了单组分吸附质在分子筛上的吸附等温线,得到了吸附平衡参数,与静态法所得结果基本一致[24],表明ZLC法也可以应用在吸附平衡参数的研究中,拓展了此方法的使用范围。在此研究基础上,王慧丹等[17]通过建立计算模型对ZLC中气体流量进行了修正,考虑了吸附和脱附过程中流量的微小变化,提高了ZLC的实验精度。

ZLC法简单、周期短、成本低,本课题将其应用扩展到气态物质在工业吸附剂上的扩散研究,在进行吸附剂粗选方面具有很大优势。但是,对于工业装置来说,该方法所计算出的传质系数往往是吸附剂在气固吸附中的扩散系数,与液固吸附中的传质系数相差较大,不能直接用于吸附分离工艺的模拟开发。

2.3 膜池法

膜池法是一种早期用于测定多孔固体传质系数的方法。该方法利用吸附质在吸附剂膜两侧浓度差异随时间的变化计算出传质通量,从而计算出传质系数。该方式具有简单直接、能耗低、污染小等优点[25],但是其应用依赖于沸石膜的制备,这种沸石膜的制备过程要求较为严格,并且制备膜的过程也会影响传质速率,而沸石膜的制备直到近年来才得到比较好的发展。孔学军等[26]采用膜池法对液相扩散过程进行了研究,着重分析了该方法产生误差的原因,优化了实验操作,提高了实验结果的准确性,为膜池法的改进提供了指导意见。樊栓狮等[27]采用膜池法考察了乙苯、乙醇、二甲苯、水等液体在自制二氧化硅和沸石膜上的扩散系数,得到了各个组分的有效扩散系数。邹静等[28]以沸石分子筛为材料制备了无机膜,将直链烷烃从支链烃与环状烃中分离,并以全硅同晶结构沸石Silicalite-1为代表,对其渗透分离性能进行了综述。膜池法的应用相对较为单一,主要针对流体透过膜的传质过程的研究,由于通过膜分离来实现芳烃的分离目前还无法实现工业化,因此膜池法还无法应用于C8芳烃的分离过程。

2.4 脉冲实验法

脉冲实验法是模拟液相色谱过程的一种方法,具体方法为先用解吸剂对吸附柱进行冲洗,待吸附柱中完全为解吸剂时,从入口处以脉冲方式注入一定量含有吸附组分的混合液,注入时间较短,注入完成后立即切换至解吸剂对吸附柱进行冲洗,根据吸附柱出口处各个组分的浓度变化来考察吸附柱的性能,该性能包含传质和吸附平衡两个因素,当吸附平衡参数已知时,则可以以此法推测传质系数。脉冲实验法是评价吸附剂的重要方法之一。王晟等[29-30]采用脉冲实验法进行了动态的吸附传质实验,得到了床层内的轴向扩散系数及传质系数,并将所得结果用于过程模拟计算中,同实验装置进行对比,表明该方法得到的数据可以较好地模拟出实验装置的状态。

朱宁等[5]利用脉冲实验法研究了各C8芳烃异构体在吸附剂上的吸附分离过程,得到各异构体的脉冲响应曲线,计算出各芳烃异构体的传质系数。通过计算机对多组分混合芳烃的脉冲实验过程进行模拟,不同组分流出吸附柱的质量分数随时间变化的模拟计算结果与脉冲实验结果对比如图4所示,模拟曲线与实验数据点接近,证明了此方法的可靠性。

图4 计算机模拟脉冲结果与实验结果对比[5]■—正壬烷; ◆—乙苯; ●—对二甲苯; ▲—间二甲苯; 邻二甲苯; —模拟值

2.5 穿透曲线法

穿透曲线法既可应用于吸附平衡的研究,又可以应用于传质参数的测定。这是由于穿透过程同时受到这两种因素的影响,如果已知其中一种影响,或者通过实验设计消除其中一个因素的影响,则可以求取另一种影响,从而得到吸附平衡或传质的单一因素数据。其具体方法类似于穿透曲线法测定吸附平衡时的实验方法,不同之处在于预先饱和吸附柱的组分不同,并且测定传质系数采用单组分穿透较为适合,因为这样可以消除吸附选择性的影响。其具体装置示意见图5。分子筛填入自制小型固定床吸附柱,外侧采用热交换器加热保温,由背压阀控制系统压力。吸附柱先由原液饱和,再由混合液由下而上流过床层置换原液。期间定时在出口处取样,直到出口料液浓度与混合液浓度相同为止。

图5 穿透曲线法实验装置示意

杨骏等[31]研究了不同浓度苯酚溶液在煤质活性炭上的吸附状况。在数据处理上,使用计算机对穿透曲线进行拟合,获得了酚类在活性炭上的扩散传质系数。表明穿透曲线法可以很好地用于获得液固吸附过程中的吸附扩散系数。徐效梅等[32]利用GC1102气相色谱分析仪测定正构烷烃及苯在活性炭吸附剂固定床层上的多次吸附穿透曲线,为正构烷烃及苯吸附过程的设计提供了参考。

本课题组利用穿透曲线法研究了各C8芳烃异构体在吸附剂上的穿透过程,得到穿透曲线,计算出各芳烃异构体的传质系数。以对二甲苯在BaX吸附剂上的穿透为例,如图6所示,计算机模拟曲线与实验数据点接近,证明了此方法的可靠性。

图6 对二甲苯在吸附剂BaX上的穿透曲线与模拟曲线■—实验室; —模拟值

在数据处理上,固定床吸附器的穿透曲线有准确的数学描述,方程解的表达式形式较复杂,无法取得解析解,通常以计算机求取数值解的方法得到传质系数。该方法同脉冲法同样可以实现同工业装置接近的条件,但是穿透曲线法相对于脉冲来说可以消除吸附选择性的影响,使得吸附曲线主要受到传质影响,因此比较适用于传质系数的取得,但是该方法通常只能用于单组分传质系数的计算。

3 结束语

通过近年来对C8芳烃吸附分离体系中吸附参数和传质参数的研究分析可以看到,若以工艺模拟和开发为目的,宏观方法对于参数的获取较为简单并且与工业装置的实际操作条件较为接近,是较为适宜的研究方法。

对于吸附平衡参数的研究,主要包括静态法和动态法。静态法获取吸附平衡参数时,Everett方程方法相对简单,但只适用于理想体系或者两组分体系;惰性组分做标准物的方法可用于多组分体系,但是对惰性组分的选择要求较高,是目前主流的研究C8芳烃吸附平衡参数的方法。动态法的实验装置便于模拟工业操作条件,但装置复杂,影响因素较多。

对于传质系数的研究,摄入量法精密度高但装置要求复杂,适用于气固单组分吸附过程;ZLC法可降低返混等因素的影响,较为适合气固吸附过程;膜池法简单直接,但是主要适用于沸石膜的传质过程;穿透曲线法和脉冲实验法与工业操作条件相近,利用计算机可以拟合获取传质参数,是研究C8芳烃传质过程的理想方法。

本课题组在现有技术基础上,采用了静态吸附平衡法对多组分C8芳烃异构体进行静态吸附平衡的研究,并采用数据拟合的方法得到了各个异构体的吸附平衡常数;采用脉冲实验法和穿透法对各异构体在吸附剂上的传质系数进行了测定。最后采用Aspen Plus软件对穿透过程和脉冲过程进行了模拟计算,所得结果与实际数据接近,验证了所得参数的可靠性。

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RESEARCH METHODS OF C8AROMATICS ADSORPTION EQUILIBRIUM AND MASS TRANSFER PARAMETERS

Shi Qian, Zhu Ning, Yu Zhuo

(SINOPECResearchInstituteofPetroleumProcessing,Beijing100083)

The research methods on adsorption equilibrium parameters and mass transfer coefficients of C8aromatics at present were reviewed. The static and dynamic methods in obtaining adsorption equilibrium parameters and the methods in obtaining mass transfer coefficients, including the intake method, the zero length column (ZLC) method, the pulse method, the breakthrough curves method and the membrane method, were summarized. The principle of various experimental methods and data processing method and application were introduced. In order to develop the industrial process, the static methods for adsorption equilibrium parameters and adsorption quantity and breakthrough curves method for fiting the transfer coefficients of isomers were used in our research. The simulation data were conducted by the computer software (Aspen Plus) to confirm the parameters obtained by the experiment.

adsorbent; adsorption equilibrium; mass transfer coefficient

2014-11-19; 修改稿收到日期: 2015-02-15。

史倩,硕士,主要从事芳烃吸附分离的研究工作。

朱宁,E-mail:zhuning.ripp@sinopec.com。

中国石油化工股份有限公司合同项目(S413037)。

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