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分子篩脫水原理是什么

現(xiàn)在，國內(nèi)外主要的天然氣深度脫水設備都是利用合成沸石分子篩對氣體中水蒸氣分子的強吸附作用來到達深度脫水的目的。

合成的沸石分子篩是一種具有嚴格骨架結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽晶體。它的內(nèi)部框架由硅鋁四面體構(gòu)成，有許多三維連通的微孔。

它是一種強極性吸附劑，具有均勻的孔徑和高挑選性吸附別離能力。隨著硅鋁比的增加，分子篩的極性逐步下降，因而硅鋁比低的分子篩具有較強的吸水能力，適合氣體深度脫水。

 

用分子篩脫水有什么優(yōu)勢

分子篩是壓縮天然氣常用的高效脫水劑，用分子篩脫水主要的優(yōu)點如下：

1.分子篩能在較高溫度下有效枯燥氣體

2.分子篩可挑選性吸附水，避免了重烴共吸附導致吸附劑失效。

3.分子篩不容易被液態(tài)水損壞，而硅膠等吸附劑暴露在水中時會破裂

4.分子篩能使氣體深度脫水，在正常情況下，其吸附能力高于其他吸附劑，因而能夠減小枯燥塔的尺寸，節(jié)約資金。

當氣體經(jīng)過分子篩床層時，氣體中的水蒸氣分子隨著氣流進入分子篩內(nèi)部的孔道。由于水分子屬于強極性分子，它們被吸附在孔隙上，不再隨氣體流動；但是，像甲烷這樣的碳氫化合物氣體對錯極性分子，它們會順暢經(jīng)過，并且氣體會被枯燥。

隨著分子篩在吸附塔中吸附水量的增加，分子篩對水的吸附能力逐步下降。當?shù)竭_必定值時，吸附塔出口氣體中的水分子會超過規(guī)定值，表明吸附塔中的分子篩已經(jīng)被吸附飽滿。此刻，吸附塔中的分子篩必須再生。

再生過程是將吸附在分子篩微孔中的水驅(qū)出并重新活化分子篩的進程。再生過程的規(guī)劃對枯燥器的連續(xù)運轉(zhuǎn)至關重要。作為分子篩吸附水分的填料塔，無論挑選怎么樣的規(guī)劃，分子篩最終都會飽滿并失去其吸附水分的能力。因而，挑選合理的再生工藝和參數(shù)成為枯燥器規(guī)劃的重點。合理的再生進程能夠到達盡可能少的消耗(電加熱功率、氣體損失率)，到達有效再生的目的。