基于Aspen Adsorption的氦气/甲烷吸附分离过程模拟优化

• 作者: 李本源 秦剑亮 肖永厚 肖红岩 贺高红 邱爽
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 吸附 氦气 过程模拟 优化
• 年，卷（期）: 2019,（7）
• 所属期刊栏目: 分离工程
• 页码范围: 2556-2563
• 页数: 8页
• 分类号: TQ 028.8
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20181046

摘要

工业氦气主要通过深冷、膜分离和变压吸附(PSA)耦合从天然气提取,其中PSA是获得高纯He的关键.吸附过程模拟可以克服实验局限,有效指导工程设计、优化工艺条件.以体积分数90%的粗He为原料,利用Aspen Adsorption软件建立He/CH4单塔PSA模型,获得穿透曲线.以此为基础,建立双塔分离流程,分析吸附、顺放、逆放、冲洗、升压步骤中吸附塔内气相组成的变化,五步最佳操作时间分别为60、180、30、60和180 s.在三塔流程中,一个循环周期的最佳吸附时间和均压时间分别为135 s和90 s,产品纯度可达98.42%,回收率达60.45%.在五塔流程中,考虑到各步骤时间的匹配及生产的连续性,需要对一个周期内的循环时间进行优化.循环时间为300~340 s时,产品纯度达到99.07%以上.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	贺高红	大连理工大学盘锦产业技术研究院	128	733	15.0	21.0
5	肖永厚	大连理工大学盘锦产业技术研究院	4	2	1.0	1.0
9	肖红岩	大连理工大学石油与化学工程学院	2	0	0.0	0.0
10	李本源	大连理工大学石油与化学工程学院	1	0	0.0	0.0
11	秦剑亮	大连理工大学石油与化学工程学院	1	0	0.0	0.0
12	邱爽	大连理工大学石油与化学工程学院	1	0	0.0	0.0