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常见的吸附式干燥机干燥剂有三种:硅胶、活性氧化铝、分子筛

2019-06-30

常见的吸附式干燥机干燥剂有三种:硅胶、活性氧化铝、分子筛,吸附式干燥机的工作原理是利用干燥剂吸附水分的特性来降低压缩空气中水分的含量,所以说吸附式干燥机干燥剂是吸干机的“核心物质”。

吸附式干燥机干燥剂——硅胶

硅胶是一种常用的脱水吸附剂,有天然的,也有人工合成的;天然的多孔SiO₂通常称为硅藻土,人工合成的称为硅胶。

硅胶对水具有极强的吸附作用,因此被大量用于物质的脱水和干燥。气体分离用的硅胶都是人工合成的,具有较高的化学稳定性,耐热耐磨也不错,硅胶可对湿含量很高的空气进行吸附干燥。

硅胶性能是亲水的,其孔径分布单一而狭窄,对水的吸附量大。其缺点是在吸附水分时,会放出很大的吸附热,使硅胶温度上升到100℃以上,硅胶中的结合水会因高温而蒸发掉,从而导致硅胶失去吸附作用。因此硅胶虽然具有吸附50%(质量)水分的能力(静吸附量),但实际使用中为了避免过多的产生吸附热,硅胶吸附的水量不应超过本身重量的6~8%(动吸附量)。硅胶的另一个缺点是吸附的水蒸气在毛细管中凝聚成液态水或遇到液态水滴时,颗粒会破裂,特别在有压力存在是这种情况更为明显,在压缩空气吸附干燥机中由于受到周期性交变压力的冲击,所以硅胶使用得并不普遍。

吸附式干燥机干燥剂——活性氧化铝

活性氧化铝一般指人工合成的而言,它通常是将铝的水化合物加热脱水而得,其活化物的性质和初氢氧化物的结构与形态密切相关。用于压缩空气吸附干燥的是γ形态的活性氧化铝,其活化温度低于600℃。活性氧化铝对水有较强的亲和力,在一定操作条件下,它的干燥效果可达到露点-60℃以下,其再生温度比分子筛要低。活性氧化铝具有很高的表面硬度和抗压强度,在静压力作用下不易破碎,在交变压力作用下不易磨损脱落。由于它的吸附容量大,在高湿度气体的干燥流程中,其吸附——再生周期可以比其它吸附剂更长一些,避免了频繁切换的再生操作。

吸附式干燥机干燥剂——分子筛

分子筛是一大类具有均一孔位且能有选择性地吸附直径小于其孔径的吸附剂的泛称。

沸石分子筛是一种合成的沸石型硅铝酸盐的多水化合物晶体。其热稳定性和化学稳定性比较高,而且还同时具有筛分性能、离子交换性能、选择单一性和吸附性良好等特点。从吸附物质上说,和其他吸附剂比较其特点是:1、分子筛表面微孔通道直径一致,只能吸附直径比通道直径更小的气体分子;2、分子筛孔道窄缝中,相对面的孔壁会产生力场叠加现象,使其吸附势有明显提高。这一特点导致在吸附质浓度很低或温度较高情况下,分子筛仍然具有相当大的吸附容量;3、沸石分子筛属极性吸附剂,对极性分子,特别对水有很大的亲和力,还能选择吸附不饱和有机化合物。

分子筛的缺点是机械强度有限,抗水滴性能不强,在压力作用在容易破碎,长期使用由于粉化现象而堆积比重增加,导致气流阻力上升,另外分子筛的再生温度在300℃以上,再生能耗较大。在处理水分负载较高的压缩空气时,一般都先用活性氧化铝进行预处理,再用分子筛作干燥处理。

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