[發明專利]用于高壓條件下檢測分子篩吸附容量的系統及其檢測方法

有效

• 申請號: 201611102790.X
• 申請日: 2016-12-05
• 公開（公告）號: CN107340214B
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發明（設計）人: 張佳;王鵬飛;周永賢;朱琳;何秋平
• 申請（專利權）人: 上海綠強新材料有限公司;上海化工研究院有限公司
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 31225 上海科盛知識產權代理有限公司
• 代理人: 趙志遠

本發明涉及用于高壓條件下檢測分子篩吸附容量的系統及其檢測方法，所述的系統包括高壓儲液罐、依次與高壓儲液罐的出口相連通的雜質注入單元、分子篩吸附罐以及檢測儀器，高壓儲液罐的進口與外部高壓介質輸送管路相連通，高壓儲液罐與雜質注入單元之間、雜質注入單元與分子篩吸附罐之間分別設有第一流量控制閥、第二流量控制閥，分子篩吸附罐與檢測儀器之間還設有減壓閥，并且分子篩吸附罐與外部的真空泵相連接；雜質注入單元包括至少一個雜質罐。與現有技術相比，本發明可測試高壓條件下分子篩材料對不同雜質的吸附容量，測試方法易于調變吸附溫度、雜質種類及雜質濃度，可實現多種雜質的共吸附容量的測試。

技術領域

本發明屬于化學檢測技術領域，涉及一種用于高壓條件下檢測分子篩吸附容量的系統及其檢測方法。

背景技術

分子篩材料由于具有均一的孔徑和極高的比表面積，可實現對多種分子的選擇性吸附，作為一種吸附劑，分子篩具有極高的分離精度和分離率，且吸附過程可逆，應用領域廣泛。分子篩常應用于高壓介質中脫除雜質，雜質的存在會影響后續工藝的進行，如各種烴類脫水、脫醇、脫硫等，以滿足不同工藝對于物料的純度要求。分子篩吸附劑的良好吸附性能是吸附分離過程的基本條件，其決定了吸附效率及吸附器出口物料純度，選用吸附性能優越的吸附劑可以減少吸附劑的用量或提高吸附處理量。

分子篩材料的吸附性能通常通過吸附量來進行評價，在目前相關的分子篩國家標準和行業標準中，采用吸附量用來評價分子篩的相關吸附性能，例如，靜態水吸附量、靜態甲醇吸附量等。水吸附量一般是在恒定濕度下空氣中，使分子篩材料吸附水分，直至平衡，平衡后計算得到分子篩吸附容量。國家標準GB/T 6287《分子篩靜態水吸附測定方法》中水吸附測試方法為：在35℃下，使用飽和氯化鈉溶液穩定密閉容器內濕度為75％，稱取一定量分子篩置于該容器中，24小時后通過稱重法計算得到分子篩的靜態水吸附量。美國標準MIL-D-3464中水吸附容量的測試方法為：25℃下，將干燥氣體通過固定濃度的濃硫酸水溶液，使出口氣體含水量穩定；將該恒濕氣體通入分子篩材料，通過稱重法計算得到分子篩材料的水吸附容量。甲醇吸附量采用Macbain裝置測量，行標HG/T 2524《4A分子篩》中規定了甲醇靜態吸附量的測試方法，測試時將試料裝在懸掛于石英彈簧上的載籃中，在真空條件下將試料加熱再生，然后在一定壓力下，對擴散均勻的吸附質氣體進行吸附，吸附平衡后，通過測高儀測定裝置中石英彈簧在吸附前后的伸長量，從而計算分子篩的質量變化比例，得出吸附量(比重)。

以上吸附測試，反映了分子篩材料的吸附能力，但當其常應用于乙烯、丙烯、氫氣、石油液化氣等高壓介質時，受壓力和吸附介質影響，分子篩的吸附容量有較大差別。同時，以上方法僅適用于單一雜質的測試，無法同時進行多種雜質的測試，而在實際使用中，吸附劑通常需要脫除多種雜質，由于吸附過程為競爭吸附，多種雜質共吸附時會相互影響，具有不同的吸附量。

在技術文獻中裝置使用動態法進行測試，對氣相雜質的吸附量測試可以通過雙氣路流動法進行測試，而對于常溫常壓下為液相的雜質通常采用配置標準濃度雜質的高壓介質進行吸附測試。標準濃度高壓介質的配置不僅耗時，而且造價高昂，對于不同雜質濃度需配置多種標準介質，該種測試裝置復雜，測試過程繁瑣。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種無須配置標準雜質濃度的高壓介質，檢測時間短，可控程度高，檢測精度高的用于高壓條件下檢測分子篩吸附容量的系統。

本發明的另一目的是提供所述用于高壓條件下檢測分子篩吸附容量的系統的檢測方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：