ХВИЛЬОВА АДСОРБЦІЯ: МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСІВ В DP-PSA-УСТАНОВЦІ
DOI:
https://doi.org/10.18198/j.ind.gases.2014.0748Ключові слова:
Короткоциклова адсорбція, Кисень, Азот, ЦеолітАнотація
Хвильової підхід до опису періодичних процесів адсорбції і десорбції дозволяє з єдиних позицій розглядати різні адсорбційні технології поділу газових сумішей. Наводиться опис побудови математичної моделі порівняно новою адсорбційної технології для розділення газових сумішей, відомої як Dual Piston Pressure Swing Adsorption System. Основними перевагами DP-PSA-технології є: практично повне розділення двохкомпонентної суміші в установці з одним адсорбером та суттєве зменшення витрат енергії на поділ газової суміші. Проведено аналіз адекватності математичної моделі реальним процесам на прикладі оптимізації системи для отримання кисню з повітря. При оптимізації системи цільової функцією є концентрація продукционного кисню. В якості оптимізаційних параметрів обрані: кут зсуву фаз руху поршнів і співвідношення обсягів, описаних поршнями. Фаза руху поршня в циліндрі, заповненому повітрям, випереджає на 51° фазу руху поршня в циліндрі, заповненому продукційним киснем. При цьому концентрація кисню на виході з установки досягає розміру 94,7 %. Оптимальне співвідношення обсягів, описаних поршнями, виявилося рівним одиниці.
Посилання
Kravchenko M.B. (2011). Wave adsorption. Analytical description and analysis of processes// Tekhnicheskie Gazy. [Industrial Gases]. — № 5. — P. 49-59. (Rus.).
Kravchenko M.B. (2012). Wave adsorption. Influence grain size of the adsorbent on pressure swing adsorption// Kholodilnaya tekhnika i tekhnologiya. [Refrigeration Engi-
neering and Technology].— № 3. — P. 63-74. (Rus.).
Ruthven D. M., Farooq S., Knaebel K. S. (1994). Pressure Swing Adsorption. — New York: VCH Publishers Inc. — 189 p.
Wenli D., Daniel F., Stefano B. (2013). Characterisation of an automated Dual Piston Pressure Swing Adsorption (DP-PSA) system// Energy Procedia. — V. 37. — P. 57-64.
Arvind R., Farooq S., Ruthven D. M. (2002). Analysis of a piston PSA process for air separation// Chemical Engineering Science. — V. 57(3) .— P. 419-433.
Kravchenko M.B. (2013). The wave approach to modelling the processes pressure swing adsorption// Tekhnicheskie Gazy. [Industrial Gases].— № 5. — P. 35-41. (Rus.).
Masoud M., Ehsan J. S. (2013). Comparison of low Pressure Swing Adsorption processes for air separation using zeolite 5a and zeolite 13x// Petroleum & Coal. — V. 55 (3). — P. 216-225.
Biegler L.T., Jiang L., Fox V.G. (2005). Recent advances in simulation and optimal design of pressure swing adsorption systems// Separation & Purification Reviews. — V. 33. — P. 1-39.
Farooq S., Thaeron C., Ruthven D.M. (1998). Nume-
rical simulation of a parallel-passage piston-driven PSA unit// Separation & Purification Technology. — V. 13. — P. 181-193.
Singh K., Jones J. (1997). Numerical simulation of air separation by piston-driven pressure swing adsorption// Chemical Engineering Science. — V.52(18). — P. 3133-3145.
##submission.downloads##
Номер
Розділ
Ліцензія
ЛІЦЕНЗІЙНИЙ ДОГОВІР
Після прийому статті до публікації редакція згідно з вимогами наукометричних баз кожному з авторів направляє ліцензійний договір про відступлення і передачу в управління авторських прав. Підпису автора (авторів) бажано скріпити печаткою відділу кадрів установи, в якій працює автор (автори), або печаткою факультету.
Редакція відсилає авторам одну верстку для коректури. Припустимі лише ті виправлення, які призводять верстку у відповідність з вихідним текстом статті. Внесення суттєвих змін не допускається. Верстку слід вислати до редакції протягом доби з моменту отримання.
