Problemas de regeneração de peneiras moleculares
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A chamada regeneração do peneira molecular consiste em fazer com que a capacidade de adsorção estática da água e do dióxido de carbono seja nula, sob as temperaturas e pressões adequadas; isso é chamado de regeneração completa. Como mostrado na tabela: a capacidade de adsorção de umidade pelo adsorvente em diferentes temperaturas. Temperatura (°C): 25, 50, 75, 100, 125, 150, 250. Zeólito molecular: 22, 21, 18,5, 15, 9, 6, 3,5. Alumina ativada: 10, 6, 2,5, <3, <1, 0. Nota: Os dados da tabela referem-se a uma pressão parcial de vapor d’água de 0,1 KPa. Ou seja, somente quando a temperatura de regeneração é superior a 250 graus é que é possível remover completamente a água presente no zeólito molecular. Já nas condições normais de regeneração, com temperaturas abaixo de 200 graus, permanece cerca de 5% de umidade no zeólito molecular. Isso está correto? Então, surge a pergunta: e quanto ao CO2? Quem possui tabelas que mostrem a capacidade de adsorção estática do CO2 por meio de zeólitas em diferentes temperaturas? Eu gostaria de saber mais sobre esses dados!
Pode-se dizer que a capacidade do zeólito é parcialmente ocupada pela água. Mas, durante o design, geralmente se utiliza de 1,5 a 2 vezes mais zeólito molecular e alumina, portanto não há necessidade de se preocupar com esse problema.
Obrigado, eu gostaria de saber a que temperatura é preciso aquecer o sílica molecular para que o CO2 seja completamente desabsorvido!
O dióxido de carbono é mais fácil de ser desabsorvido, e sua quantidade também é menor. Atualmente, a temperatura de entrada para a regeneração dos filtros moleculares utilizados na separação do ar é, em média, de ~180 graus Celsius. Já o pico da temperatura durante o processo de resfriamento atinge ~100 graus Celsius. Nesse ponto, considera-se que a regeneração foi bem-sucedida, satisfazendo assim as condições necessárias para uma nova adsorção~~
Versão A: Meu objetivo continua sendo resolver o problema dos aquecedores de distribuição de calor. De acordo com a tabela acima, há 6% de umidade remanescente à temperatura de aquecimento de 150 graus. E quanto ao CO2? É possível realizar uma desativação completa?
Pode haver desativação total: primeiro, porque o ponto de ebulição do dióxido de carbono é baixo; segundo, porque a quantidade de dióxido de carbono adsorvido nos filtros moleculares é pequena (geralmente, no projeto de separação de ar, a concentração de dióxido de carbono no ar de entrada é de 500 ppm)~~
Se a dessecação completa pode ocorrer a 150 graus, qual é então o sentido da ativação a altas temperaturas? Só para desidratar?
A regeneração do sílica molecular recém-instalado em altas temperaturas é necessária para evitar a “contaminação” (alto teor de umidade) durante o transporte e a instalação. Claro, atualmente o teor de umidade dos sílica moleculares fabricados é geralmente baixo, e eles possuem selo de nitrogênio, o que permite que não seja necessário realizar a regeneração em altas temperaturas. Quanto à regeneração em altas temperaturas durante a operação, ela é realizada principalmente devido a falhas como a entrada de água no sílica molecular ou à diminuição de sua capacidade de adsorção. O objetivo principal é remover a umidade residual presente no sílica molecular~~