Problemas de regeneración de los filtros moleculares
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La llamada regeneración de los filtros moleculares consiste en que, a las temperaturas y presiones adecuadas, la capacidad de adsorción del agua y del dióxido de carbono sea nula; esto se denomina regeneración completa. Como se muestra en la tabla: capacidad de adsorción estática del agente adsorbente al agua a diferentes temperaturas. Temperatura (°C): 25, 50, 75, 100, 125, 150, 250. Zeolita molecular: 22, 21, 18,5, 15, 9, 6, 3,5. Alúmina activada: 10, 6, 2,5, <3, <1, 0. Nota: Los datos de la tabla corresponden a una presión parcial de vapor de agua de 0,1 KPa. Es decir, solo cuando la temperatura de regeneración supera los 250 grados se puede desadsorber completamente el agua presente en la zeolita molecular. En general, las temperaturas de regeneración son menores a 200 grados, por lo que siempre quedará un 5% de humedad en la zeolita molecular. ¿Es correcto eso? Entonces, surge la pregunta: ¿y qué hay del CO2? ¿Quién tiene tablas que muestren la capacidad de adsorción estática del CO2 por parte de los tamices moleculares a diferentes temperaturas? ¡Me gustaría saber algo sobre estos datos!
Se puede considerar que la capacidad del tamiz molecular está parcialmente ocupada por agua. Pero, al diseñarlo, generalmente se utiliza de 1,5 a 2 veces más zeolita y alúmina, por lo que no hay necesidad de preocuparse por este problema.
Gracias, lo que quiero saber es a qué temperatura se debe calentar el tamiz molecular para desorber completamente el CO2
El dióxido de carbono se desorbe con mayor facilidad, y su cantidad también es menor. Actualmente, la temperatura de entrada para la regeneración de los filtros moleculares utilizados en la separación del aire suele ser de unos 180 grados Celsius, mientras que el valor máximo durante el proceso de soplado en frío alcanza unos 100 grados Celsius. Se considera que la regeneración ha tenido éxito cuando se cumplen estos requisitos, lo cual permite que los filtros vuelvan a ser utilizados para la adsorción~~
Versión A: Mi objetivo sigue siendo el problema de los calentadores de distribución de calor. Según la tabla anterior, al calor de 150 grados, queda un 6% de humedad residual. ¿Y qué pasa con el CO2? ¿Se puede desorber por completo?
Se puede desorber por completo; primero, porque el punto de ebullición del dióxido de carbono es bajo, y segundo, porque la cantidad de este gas adsorbido en los filtros moleculares es escasa (en los diseños de separación de gases, se suele considerar que el aire de entrada contiene 500 ppm de dióxido de carbono)~~
Si la desorción puede ocurrir por completo a 150 grados, ¿qué sentido tiene entonces la activación a altas temperaturas? ¿Solo para deshidratar?
La regeneración a altas temperaturas de los filtros moleculares recién instalados sirve para evitar la “contaminación” (alto contenido de agua) durante su transporte e instalación. Por supuesto, en la actualidad, los filtros moleculares salen de fábrica con un contenido de agua bastante bajo, y además cuentan con un sistema de sellado con nitrógeno, lo que permite evitar la necesidad de regeneración a altas temperaturas. En cuanto a la regeneración a altas temperaturas durante el funcionamiento del equipo, esta se realiza principalmente debido a problemas como la entrada de agua en los filtros moleculares o una disminución en su capacidad de adsorción. El objetivo principal es eliminar el exceso de agua residual en los filtros moleculares~~