[实用新型]快速测定油气回收用吸附材料吸脱附性能的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种快速测定油气回收用吸附材料吸脱附性能的装置。

背景技术

在石油、石化等领域由于汽油等轻质油品在生产、储运及销售等过程中极易挥发从而产生严重的油品损耗。例如，我国2010年生产原油2.03亿吨，但全国原油和成品油的总耗量将达到56万吨以上，由此可见油品的挥发损耗造成的经济损失巨大。油品挥发不仅造成油品损失和质量下降，而且还会带来严重的环境污染以及火灾隐患。另外，油品中挥发出的烃类气体在强烈紫外线照射下易与大气中的氮氧化物发生光化学反应，形成光化学烟雾，不仅对人类本身造成严重的直接危害，而且对人类赖以生存的地球生态环境造成破坏。从2007年开始，我国实施了一系列最新的国家标准，如《储油库大气污染物排放标准(GB 20950-2007)》、《汽油运输大气污染物排放标准(GB 20951-2007)》和《加油站大气污染物排放标准(GB 20952-2007)》，要求储油库及加油站在装卸油、储油和加油时都应实行密闭收集和回收处理，同时规定了油气排放浓度应不大于25g/m³，油气回收率应不小于95％。另外，2015年国家环保部相继颁布了《石油炼制工业污染物排放标准(GB 31570-2015)》和《石油化学工业污染物排放标准(GB 31570-2015)》两个新标准，相对于旧标准，对某些VOCs分子的排放浓度有了更严格的要求。

吸附法由于回收率高、净化后尾气排放浓度低及一次性投资成本低等优点，单独或与其他技术集成的处理工艺已是当前国内外油气回收的主要技术，其中，作为吸附法油气回收技术的核心，吸附剂的选择至关重要。常用的油气吸附剂有活性炭、硅胶、树脂及分子筛等。而目前油气吸附剂厂家大都仅提供吸附剂本身结构参数，比如比表面积、平均孔径、孔容、硬度等，而对影响油气吸附和脱附过程的某些重要参数，如动态吸附量、脱附量等，则缺少统一的标准规范。已有的专利如200320102956.X，201020686732.8等涉及到一些性能评价装置则存在操作复杂、耗时长、测定结果重复性差等问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中结构复杂、原料气体组分不易控制、测量耗时长、结果重复性差的问题，提供一种新的快速测定油气回收用吸附材料吸脱附性能的装置。该装置具有结构简单、原料气体组分易控制、测量耗时短、结果重复性好的优点。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案如下：一种快速测定油气回收用吸附材料吸脱附性能的装置，其特征在于包括高压氮气钢瓶、数据控制/采集系统、气体质量流量控制器、水浴温度测量元件、水浴、稳定架、油气发生器、气体混合器、快速接头、过滤网、吸附柱、非甲烷总烃分析仪和真空泵；高压氮气钢瓶通过三通阀分别与两路气体质量流量控制器入口相连，其中一路气体质量流量控制器出口与气体混合器相连，另一路气体质量流量控制器出口管路深入油气发生器中，油气发生器置于水浴内，水浴内设有水浴温度测量元件，所述油气发生器放底部设有稳定架，气体混合器放置于油气发生器上方，二者之间通过管道和阀门连接，气体混合器一路与真空泵相连，一路通过管道和阀门与吸附柱相连，吸附柱顶部出口与非甲烷总烃分析仪相连。

上述技术方案中，优选地，吸附柱内底部安装有60目～120目的过滤网，吸附柱底部阀门与气体混合装置连接处及吸附柱顶部阀门与非甲烷总烃测定装置管线连接处均设计为快速接头。

上述技术方案中，优选地，气体混合器通过管路与非甲烷总烃分析仪相连。

上述技术方案中，优选地，所述阀门均未截止阀。

上述技术方案中，优选地，吸附柱上方管路上设有三通阀，一路与排气口管线相连，一路与非甲烷总烃分析仪相连，一路与吸附柱出口相连。

上述技术方案中，优选地，数据控制/采集系统通过数据线与水浴温度测量元件和两路气体质量流量控制器相连。

本申请中，进行油气回收用吸附材料吸脱附性能测定时，包括如下步骤：

(1)结合气体质量流量控制系统和油气浓度测定装置，配制不同流量和浓度的油气，并直接进入吸附柱内；

(2)吸附材料初次吸附时，首先进行饱和吸附处理，测定吸附材料初次吸附量；

(3)对饱和后的吸附材料进行脱附处理，测定脱附量；

(4)脱附处理后的吸附材料重新吸附油气，达到动态吸附穿透后，测定吸附材料此次吸附量；

(5)第二次对吸附材料进行脱附处理，测定此次脱附量；

(6)脱附处理后的吸附材料重新吸附油气，达到动态吸附穿透后，测定吸附材料此次吸附量；