固定床吸附分离过程数学模型研究及其在变压吸附CO的应用

来源期刊：昆明理工大学学报(自然科学版)2013年第4期

论文作者：孙暠 宁平 陈玉保 陈云华

文章页码：87 - 94

关键词：数值模拟;变压吸附;固定床;一氧化碳;

摘    要：变压吸附分离过程以其能耗小和高产率的特点日益受到重视,在提纯分离和资源化利用工业尾气部分成分方面为环境工程所利用.本文针对Skarstrom变压吸附的吸附、解吸循环,在线性驱动力和Langmuir组成的传质动力学模型的基础上建立了较为完整的传质、动量和热量的传输耦合模型.模型以固定床吸附提纯工业尾气中CO为实验背景,对吸附、均压以及解吸实验过程作了模拟.模型提出固定床截面面积函数概念,在轴向一个维度上建立模型.模型含有对固态吸附剂吸附量的量化描述.模型分别对吸附和均压两个阶段做了模拟.解吸过程中床层出口流速直接决定解吸速率,模拟结果与实验一致,模型能够正确刻画变压循环的复杂流态动态过程,比静态活塞流假设更加适用于复杂Skarstrom循环,为理论研究和工艺设计提供有力工具.