Адсорбер системы улавливания паров бензина: Неисправности адсорбера паров бензина

Содержание

Система улавливания паров бензина – как очистить адсорбер от загрязнений? + Видео

В процессе эксплуатации транспортного средства с бензиновым двигателем образуются пары топлива, выброс которых становится очень опасным для окружающей среды. Чтобы не допустить этого, современные производители оснащают автомобили системами EVAP – Evaporative Emission Control. Их основная задача состоит в улавливании паров бензина и их дальнейшем сжигании в двигателе.

Содержание

История возникновения современной системы EVAP
Как работает система для улавливания паров топлива
Устройство и режимы работы системы улавливания паров бензина EVAP система видео
Самостоятельная очистка элементов системы EVAP

1 История возникновения современной системы EVAP

Первая система улавливания паров бензина появилась на автомобилях Toyota в 60-х годах прошлого века. Тогда она включала в себя топливный бак, крышку горловины с обратным клапаном и адсорбер с комплектом обратных вакуумных клапанов. Несмотря на сложную для тех времен конструкцию, ранние системы EVAP не справлялись со своей задачей. Пары бензина продолжали попадать в атмосферу, а в салоне автомобиля стоял невыносимый запах бензина.

Чтобы как-то решить проблему с выбросом вредных паров бензина в воздух, в начале 90-х американские производители провели ряд тестов: поместили внутрь адсорбера активированный уголь с целью быстрого поглощения топливных паров. Так появились современные системы EVAP, которые используют сегодня все мировые автоконцерны.

2 Как работает система для улавливания паров топлива

Основа данной системы состоит из адсорбера, который поглощает пары бензина, поступающие из топливного бака. Стенки адсорбера заполнены гранулами активированного угля, которые не дают молекулам топливных паров попадать в атмосферу. С внешней стороны адсорбер соединен с такими деталями:

впускным коллектором, который предназначен для продувки системы улавливания паров топлива;
топливной системой, с которой пары попадают в адсорбер;
воздушным фильтром. В нем создается разница в давлении, необходимая для эффективной продувки.

Продувка предназначена для освобождения адсорбера от скопления паров бензина. Процессом очистки системы EVAP управляет специальный электромагнитный клапан, расположенный между адсорбером и впускным коллектором.

Продувка системы EVAP возможна при определенных нагрузках на двигатель, а также при повышенном вращении коленчатого вала.

При значительных нагрузках на двигатель автомобиля ЭБУ автоматически открывает электромагнитный клапан. С клапана разряженный воздух попадает в адсорбер, после чего поглощает пары бензина и направляется в камеру внутреннего сгорания. При этом в двигателе автомобиля поддерживается оптимальное для работы соотношение топлива и воздуха.

В двигателях, оснащенных турбонаддувом, разряжение воздуха не происходит. Поэтому производители включают в систему улавливания паров топлива дополнительные двухходовые клапаны. Срабатывая, эти элементы толкают пары бензина внутрь впускного коллектора, после чего они сгорают в камере двигателя.

3 Устройство и режимы работы системы улавливания паров бензина EVAP система видео

4 Самостоятельная очистка элементов системы EVAP

В связи с регулярными нагрузками на систему улавливания паров топлива, ее составляющие необходимо периодически проверять. Сигналом для неотложного демонтажа и очистки адсорбера или клапанов служит появление резкого запаха бензина в салоне автомобиля. Еще один повод проверить систему EVAP – неустойчивая работа двигателя на холостом ходу. В такой ситуации первое, что необходимо сделать, это проверить сепаратор.

Работа по демонтажу этой детали должна выполняться по такому алгоритму:

Чтобы получить доступ к сепаратору, необходимо отсоединить провод от клеммы «-» аккумулятора.
Далее устанавливаем машину на подъемник и снимаем левое заднее колесо. Сжимая фиксатор разъема, демонтируем сепаратор, после чего снимаем магистраль слива бензина со штуцера бензобака.
Затем просовываем отвертку под держатель магистрали и снимаем его. Откручиваем крепежную гайку держателя трубки пароотвода. Затем откручиваем 2 крепежа кронштейна сепаратора.
Снимаем всю конструкцию из сепаратора, кронштейна, трубок и гравитационного клапана. Тщательно проверяем детали на наличие засорений. Очистить загрязненные элементы можно с помощью пылесоса. Перед этим стоит убедиться, что в конструкции не осталось мелких деталей и крепежей. После очистки вставляем сепаратор на место и собираем систему в обратном порядке.

Еще один элемент, сильно поддающийся загрязнениям – это адсорбер. Он находится в моторном отсеке автомобиля. Для демонтажа этой детали сжимаем фиксатор разъема и снимаем магистрали подачи паров бензина в клапан продувки. Получив прямой доступ к адсорберу, приступаем к его очистке. Для этого кисточкой аккуратно счищаем загрязнения, после чего собираем систему в обратном порядке.

Для более эффективной работы системы EVAP специалисты советуют приобрести сменный сепаратор и адсорбер. Так вы сможете комбинировать заводские детали с приобретенными. В случае окончательной поломки адсорбера или сепаратора деталь можно сразу же заменить и продолжить эксплуатацию автомобиля.

Система улавливания паров бензина – проверяем и чистим

Фото: Карельские вестиКарельские вести

1 История возникновения современной системы EVAP

Видео дня

Первая система улавливания паров бензина появилась на автомобилях Toyota в 60-х годах прошлого века. Тогда она включала в себя топливный бак, крышку горловины с обратным клапаном и адсорбер с комплектом обратных вакуумных клапанов. Несмотря на сложную для тех времен конструкцию, ранние системы EVAP не справлялись со своей задачей. Пары бензина продолжали попадать в атмосферу, а в салоне автомобиля стоял невыносимый запах бензина.

Рекомендуем ознакомиться

Программатор ЭБУ – используйте возможности своего авто на полную катушку!

Чип-тюнинг Mazda 6 – повышение динамики автомобиля, доступное каждому

Чип-тюнинг ВАЗ 2110 – скрытый потенциал наших автомобилей

Редактор прошивок ЭБУ – решит проблемы с «мозгами» автомобиля

Прошивка ЭБУ на Лада Калина – оптимизация работы автомобиля

2 Как работает система для улавливания паров топлива

впускным коллектором, который предназначен для продувки системы улавливания паров топлива;

топливной системой, с которой пары попадают в адсорбер;

воздушным фильтром. В нем создается разница в давлении, необходимая для эффективной продувки.

Продувка системы EVAP возможна при определенных нагрузках на двигатель, а также при повышенном вращении коленчатого вала.

3 Самостоятельная очистка элементов системы EVAP

Работа по демонтажу этой детали должна выполняться по такому алгоритму:

Чтобы получить доступ к сепаратору, необходимо отсоединить провод от клеммы «-» аккумулятора.

Далее устанавливаем машину на подъемник и снимаем левое заднее колесо. Сжимая фиксатор разъема, демонтируем сепаратор, после чего снимаем магистраль слива бензина со штуцера бензобака.

Затем просовываем отвертку под держатель магистрали и снимаем его. Откручиваем крепежную гайку держателя трубки пароотвода. Затем откручиваем 2 крепежа кронштейна сепаратора.

Снимаем всю конструкцию из сепаратора, кронштейна, трубок и гравитационного клапана. Тщательно проверяем детали на наличие засорений. Очистить загрязненные элементы можно с помощью пылесоса. Перед этим стоит убедиться, что в конструкции не осталось мелких деталей и крепежей. После очистки вставляем сепаратор на место и собираем систему в обратном порядке.

Для более эффективной работы системы EVAP специалисты советуют приобрести сменный сепаратор и адсорбер. Так вы сможете комбинировать заводские детали с приобретенными. В случае окончательной поломки адсорбера или сепаратора деталь можно сразу же заменить и продолжить эксплуатацию автомобиля.

Рекомендуем к прочтению:

Самоклеящаяся алькантара – модный и оригинальный вариант обновления салона авто

Кенгурин на УАЗ Патриот – самостоятельное изготовление полезного аксессуара

Наклейки на капот машины – эффектные изображения для индивидуальности авто

Как клеить тонировку

Прикольные надписи, которые мы видим на автомобилях

Адсорбер улавливания паров бензина в топливной системе автомобилей

Изобретение относится к системам снижения токсичности двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложен адсорбер улавливания паров бензина из топливной системы ДВС, содержащий корпус 1, донную и закрывающую части. Адсорбирующий элемент 13, расположенный внутри корпуса, патрубки входа и выхода бензиновоздушной (БВС) смеси, двухходовой электромагнитный клапан 8 продувки, а также патрубок продувки. При этом корпус состоит из двух размещенных соосно, одна в другой, сообщающихся в нижней части емкостей 14, 15, с внешней из которых сообщаются патрубки входа и выхода БВС, с внутренней — патрубок продувки. Закрывающая часть состоит из двух крышек с полостями для сбора конденсата. В первой крышке расположен патрубок входа, во второй — патрубок выхода БВС и клапан продувки. В другом варианте изобретения адсорбер дополнительно содержит в донной части подпружиненную прижимную пластину 6 с прокладкой 7 или слой поролона. Технический результат заключается в уменьшении эмиссии паров бензина из топливной системы и упрощении конструкции адсорбера. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к топливной аппаратуре двигателей внутреннего сгорания (ДВС), и предназначено для адсорбции бензина, испаряющегося из топливной системы автомобиля, и последующего возвращения бензина путем десорбции адсорбента атмосферным воздухом.

Адсорберы применяются в автомобилях, использующих двигатели внутреннего сгорания, являясь элементом замкнутой цепи рециркуляции паров бензина. Он предназначен для того, чтобы пары бензина из бака топливного не попадали сразу в атмосферу. Нормами Евро-2 и выше запрещен контакт вентиляции бензобака с атмосферой, пары бензина должны собираться (адсорбироваться) и при продувке посылаться в двигатель и сжигаться.

Из уровня техники известен адсорбер, содержащий цилиндрический корпус с крышкой и дном. Внутри корпуса расположено адсорбирующее вещество в виде единого блока, причем между боковой поверхностью блока и внутренней поверхностью цилиндрического корпуса имеется кольцевой зазор. В крышке имеются патрубки сообщения адсорбирующего вещества с атмосферой, топливным баком и системой впуска воздуха в ДВС (RU №2120561, F02M 25/08, опубл. 20.10.98).

Известен адсорбер топливной системы автомобиля, содержащий цилиндрический корпус с размещенными на его крышке патрубками входа и выхода бензиновоздушной смеси и воздуха. Полый сорбирующий блок расположен внутри корпуса. Коаксиально с ним и снабженный с торцов кольцами с бортиками, находится резервуар для сбора жидкой фазы и

герметизирующая прокладка. Кольца блока снабжены выступами, входящими в полость блока, патрубок воздуха входит в полость через выступ верхнего кольца блока и уплотнен прокладкой кольцевой формы, при этом патрубки входа и выхода бензиновоздушной смеси разделены (RU 2330983, F02M 25/08, опубл. 10.08.2008).

Наиболее близким к заявленному решению является устройство, в котором описывается адсорбер улавливания паров бензина, содержащий корпус с донной и закрывающейся частью. Адсорбирующий элемент расположен внутри корпуса. Патрубки входа и выхода бензиновоздушной (БВС) смеси, двухходовой электромагнитный клапан продувки. Корпус состоит из двух размещенных соосно одна в другой, сообщающихся в нижней части емкостей, с внешней из которых сообщается патрубок выхода БВС, с внутренней — патрубок продувки (JPH 0727026, F02M 25/08, опубл. 27.01.1995).

Недостатками вышеуказанных устройств являются снижение поглощающей способности при насыщении (адсорбции) и продувке (десорбции) воздухом мало эффективной продувки блока и последующего насыщения; переполнение адсорбера парами топлива и повышение токсичности транспортного средства при его эксплуатации в условиях высоких окружающих температур воздуха, что недопустимо; разрушение блока при вибронагрузках, возникающих при движении транспортного средства. Слабозафиксированный блок в корпусе может выкрашиваться при соударениях с внутренней поверхностью корпуса адсорбера.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является повышение экологических характеристик топливной системы автомобилей.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявленное изобретение, является уменьшение степени эмиссии паров бензина из топливной системы, при существенном упрощении конструкции устройства в целом. Устройство позволяет повысить степень десорбции Н-бутана (как основной испаряющейся фракции бензина) при эксплуатации автомобиля.

Технический результат достигается тем, что адсорбер улавливания паров бензина из топливной системы автомобиля содержит корпус, а также донную и закрывающую части. Адсорбирующий элемент, расположенный внутри корпуса, патрубки входа и выхода бензиновоздушной (БВС) смеси, двухходовой электромагнитный клапан продувки, а также патрубок продувки. При этом корпус состоит из двух размещенных соосно одна в другой, сообщающихся в нижней части емкостей, с внешней из которых сообщается патрубок выхода БВС, с внутренней — патрубок продувки. Закрывающая часть состоит из двух крышек с полостями для сбора конденсата. В первой из которых расположен патрубок входа, во второй — патрубок выхода БВС. Клапан продувки интегрирован во вторую крышку и содержит рабочий запирающий элемент, размещенный непосредственно в материале второй. Патрубок входа БВС сообщается с внешней емкостью корпуса. Упомянутые крышки соединены с корпусом неразъемно.

В другом варианте адсорбер улавливания паров бензина из топливной системы автомобиля содержит корпус, а также донную и закрывающую части; адсорбирующий элемент расположен внутри корпуса; патрубки входа и выхода бензиновоздушной (БВС) смеси; двухходовой электромагнитный клапан продувки, а также патрубок продувки.

Корпус состоит из двух размещенных соосно одна в другой, сообщающихся в нижней части емкостей, с внешней из которых сообщается патрубок выхода БВС, с внутренней — патрубок продувки. Закрывающая часть состоит из двух крышек с полостями для сбора конденсата, в первой из которых расположен патрубок входа, во второй — патрубок выхода БВС. Клапан продувки интегрирован во вторую крышку и содержит рабочий запирающий элемент, размещенный непосредственно в материале второй крышки. Патрубок входа БВС сообщается с внешней емкостью корпуса. Упомянутые крышки соединены с корпусом неразъемно. В донной части расположена подпружиненная прижимная пластина с прокладкой или слой поролона.

Адсорбирующий элемент может быть ограничен с торцов фильтрующими прокладками, выполненными из нетканого термоформованного материала.

Корпус адсорбера может быть выполнен со скругленными углами.

Адсорбирующий элемент представляет собой зерненный активированный уголь. Крышка адсорбера с вмонтированным в нее клапаном снабжена клеммой электрического разъема для подачи сигналов с блока управления на клапан.

Торец корпуса со стороны закрывающей части выполнен ступенчатым с образованием двух поверхностей, смещенных относительно друг друга вдоль корпуса, каждая из которых предназначена для крепления одной из крышек.

Корпус и крышки могут быть выполнены из пластмассы с низкой топливопроницаемостью. Крышки могут быть соединены с корпусом посредством, например, клеевого соединения или сварки.

Изобретение поясняется графическими изображениями, где:

— на фиг. 1 изображен вид сверху адсорбера по первому варианту;

— на фиг. 2 — вид сбоку адсорбера по второму варианту;

— на фиг. 3 — адсорбер, изометрический вид.

Адсорбер улавливания паров бензина из топливной системы автомобиля, содержит корпус (1), а также донную часть с крышкой (4) и закрывающую часть. Адсорбирующий элемент (13), расположен внутри корпуса (1). Также адсорбер включает патрубки входа (2) и выхода (3) бензиновоздушной (БВС) смеси, двухходовой электромагнитный клапан (8) продувки, а также патрубок продувки. Корпус (1) адсорбера состоит из двух размещенных соосно одна в другой, сообщающихся в нижней части емкостей (14, 15). Патрубок (3) выхода БВС сообщается с внешней емкостью (15). С внутренней емкостью (14) сообщается патрубок продувки. В адсорбере закрывающая часть состоит из двух соединенных с корпусом (1) неразъемно крышек с полостями для сбора конденсата, в первой из которых расположен патрубок (2) входа, во второй — патрубок (3) выхода БВС. Клапан (8) продувки интегрирован во вторую крышку. Патрубок (2) входа БВС сообщается с внешней емкостью (15) корпуса (1). В донной части расположена подпружиненная прижимная пластина (6) или слой поролона для уплотнения адсорбирующего элемента (13). Адсорбирующий элемент (13) ограничен с торцов фильтрующими прокладками (7), выполненными из нетканого термоформованного материала. Корпус (1) адсорбера выполнен со скругленными углами. В качестве адсорбирующего элемента (13) используется зерненный активированный уголь. В крышке с вмонтированным в нее клапаном (8) находится клемма (10) электрического разъема для подачи сигналов с блока управления на клапан (8) продувки адсорбера.

Торец корпуса (1) адсорбера со стороны закрывающей части выполнен ступенчатым с образованием двух поверхностей, смещенных относительно друг друга вдоль корпуса (1), каждая из которых предназначена для крепления одной из крышек. Корпус (1) и крышки выполнены из пластмассы с низкой топливопроницаемостью. Крышки соединяются с корпусом посредством клеевого соединения или сварки. В клапане продувки расположен рабочий запирающий элемент, размещенный непосредственно в материале второй крышки.

Корпус электроуправляемого клапана (8) выполнен таким образом, что является частью указанной второй крышки, и выполнен из той же пластмассы с низкой топливопроницаемостью.

Электромагнитный клапан (8) состоит из электромагнита в виде соленоида с металлическим сердечником (11), который может совершать возвратно-поступательные движения с заданной частотой в осевом направлении внутри соленоида. С одной стороны движение ограничено неподвижным упором (12), а с другой — патрубком, соединенным с ДВС, выведенного внутрь корпуса, с возможностью перекрытия его проходного сечения, при этом один из взаимно соприкасающихся концов металлического сердечника (11) или регулирующегося упора (12) имеет прокладку из эластичного материала, а металлический сердечник (11) и упор (12) соосны.

Клапан (8) интегрирован в ловушку топлива крышки отвода бензовоздушной смеси. Вывод паров из ловушки адсорбера осуществляется в самой верхней точке. Электромагнитный клапан (8) залит в крышку адсорбера, соединение крышек адсорбера и задней крышки с адсорбером не разъемное. Элементы из пластмассы скрепляются посредством сварки.

Устройство работает следующим образом. БВС попадает в полость адсорбера через патрубок (2). В полости находится адсорбирующий элемент (13). Прокладка (7) приклеена к прижимной пластине (6), которая подпружинена пластиной (5). Поскольку прижимная пластина (6) имеет технологичные отверстия, необходимые для формирования мест крепления пружины, прокладка (7) исключает попадание адсорбирующего элемента (13) в полость, где находится пружина. Для этого же служат и прокладки (9), исключающие попадание адсорбирующего элемента (13) в приемники конденсата. Задняя часть адсорбера выполняет функцию уплотнения адсорбирующего элемента (13). Адсорбер имеет систему впрыска с обратной связью, соединяется трубками с дроссельным патрубком и топливным баком.

С помощью электромагнитного клапана (8) идет переключение режимов работы системы улавливания паров бензина (применяется метод улавливания паров бензина с помощью активированного угля). При выключенном двигателе с помощью электромагнитного клапана (8) один из штуцеров перекрыт и, следовательно, адсорбер не сообщается с атмосферой, пары бензина попадают в адсорбер из бака и впускного коллектора, где происходит их поглощение.

При пуске двигателя контроллер системы впрыска подает управляющие импульсы на клапан (8). Затем клапан (8) сообщает полость адсорбера с атмосферой, в результате чего происходит продувка сорбента. Пары бензина высасываются в ресивер и дожигаются в камере сгорания. Длительность управляющих импульсов и, соответственно, интенсивность продувки сорбента напрямую зависят от расхода воздуха двигателем. В процессе поступления БВС происходит аккумуляция топливных испарений в адсорбере и при подаче управляющего сигнала с блока управления, открывается канал продувки адсорбера, и пары топлива поступают во впускной трубопровод и сжигаются в процессе нормального функционирования двигателя.

Изобретение может быть изготовлено на стандартном промышленном оборудовании.

1. Адсорбер улавливания паров бензина из топливной системы автомобиля, содержащий корпус, а также донную и закрывающую части, адсорбирующий элемент, расположенный внутри корпуса, патрубки входа и выхода бензиновоздушной смеси, двухходовой электромагнитный клапан продувки, а также патрубок продувки, при этом корпус состоит из двух размещенных соосно одна в другой сообщающихся в нижней части емкостей, с внешней из которых сообщается патрубок выхода БВС, с внутренней — патрубок продувки, отличающийся тем, что закрывающая часть состоит из двух крышек с полостями для сбора конденсата, в первой из которых расположен патрубок входа, во второй — патрубок выхода БВС, кроме того клапан продувки интегрирован во вторую крышку и содержит рабочий запирающий элемент, размещенный непосредственно в материале второй крышки, патрубок входа БВС сообщается с внешней емкостью корпуса, а упомянутые крышки соединены с корпусом неразъемно.

2. Адсорбер по любому из п. 1, отличающийся тем, что адсорбирующий элемент ограничен с торцов фильтрующими прокладками, выполненными из нетканого термоформованного материала.

3. Адсорбер по любому из п. 1, отличающийся тем, что корпус выполнен со скругленными углами.

4. Адсорбер по п. 1, отличающийся тем, что адсорбирующий элемент представляет собой зерненный активированный уголь.

5. Адсорбер по п. 1, отличающийся тем, что крышка с вмонтированным в нее клапаном снабжена клеммой электрического разъема для подачи сигналов с блока управления на клапан.

6. Адсорбер по п. 1, отличающийся тем, что торец корпуса со стороны закрывающей части выполнен ступенчатым с образованием двух поверхностей, смещенных относительно друг друга вдоль корпуса, каждая из которых предназначена для крепления одной из крышек.

7. Адсорбер по п. 1, отличающийся тем, что корпус и крышки выполнены из пластмассы с низкой топливопроницаемостью.

8. Адсорбер по п. 1, отличающийся тем, что крышки соединены с корпусом посредством, например, клеевого соединения или сварки.

9. Адсорбер улавливания паров бензина из топливной системы автомобиля, содержащий корпус, а также донную и закрывающую части, адсорбирующий элемент, расположенный внутри корпуса, патрубки входа и выхода бензиновоздушной (БВС) смеси, двухходовой электромагнитный клапан продувки, а также патрубок продувки, при этом корпус состоит из двух размещенных соосно одна в другой сообщающихся в нижней части емкостей, с внешней из которых сообщается патрубок выхода БВС, с внутренней — патрубок продувки, отличающийся тем, что закрывающая часть состоит из двух крышек с полостями для сбора конденсата, в первой из которых расположен патрубок входа, во второй — патрубок выхода БВС, кроме того, клапан продувки интегрирован во вторую крышку и содержит рабочий запирающий элемент, размещенный непосредственно в материале второй крышки, патрубок входа БВС сообщается с внешней емкостью корпуса, а упомянутые крышки соединены с корпусом неразъемно, при этом в донной части расположена подпружиненная прижимная пластина с прокладкой или слой поролона.

10. Адсорбер по любому из п. 9, отличающийся тем, что адсорбирующий элемент ограничен с торцов фильтрующими прокладками, выполненными из нетканого термоформованного материала.

11. Адсорбер по любому из п. 9, отличающийся тем, что корпус выполнен со скругленными углами.

12. Адсорбер по п. 9, отличающийся тем, что адсорбирующий элемент представляет собой зерненный активированный уголь.

13. Адсорбер по п. 9, отличающийся тем, что крышка с вмонтированным в нее клапаном снабжена клеммой электрического разъема для подачи сигналов с блока управления на клапан.

14. Адсорбер по п. 9, отличающийся тем, что торец корпуса со стороны закрывающей части выполнен ступенчатым с образованием двух поверхностей, смещенных относительно друг друга вдоль корпуса, каждая из которых предназначена для крепления одной из крышек.

15. Адсорбер по п. 9, отличающийся тем, что корпус и крышки выполнены из пластмассы с низкой топливопроницаемостью.

16. Адсорбер по п. 9, отличающийся тем, что крышки соединены с корпусом посредством, например, клеевого соединения или сварки.

для чего нужен, принцип работы, система улавливания паров бензина, Evap

Адсорбер предназначен для задерживания паров горючего, которые при работе автомобиля неизбежно сталкиваются с молекулами кислорода. Такие соединения при контакте с воздухом повышают свою токсичность. Поэтому во многих странах законодательно определено, что адсорбер должен монтироваться в конструкцию транспортного средства еще на этапе сборки.

Содержание:

Адсорбер: что такое
Зачем нужен адсорбер в автомобиле
Принцип работы адсорбера автомобиля
Система Evap

Адсорбер: что такое

Когда двигатель машины включен, все пары бензина направляются в топливные магистрали одновременно с самой горючей жидкостью. Когда же моторный узел находится не в активном состоянии, пары бензина попадают из бензобака в воздух, образуя опасное для экологии сочетание. Именно для нейтрализации таких газов и устанавливается адсорбер.

Адсорбер системы улавливания паров бензина позволяет защитить салон автомобиля от едкого запаха бензина, что увеличивает комфортность поездки.

Если авто оснащено улавливателем, то оно может быть отнесено к классу экологической безопасности Евро-2.

Опасность особенно представляют альдегидные органические соединения, арены, этиленовые углеводороды и парафины с минимум 10 атомами углерода в 1 молекулярной структуре.

Зачем нужен адсорбер в автомобиле

С технологической точки зрения, наличие или отсутствие адсорбера никак не влияет на мощность или КПД двигателя. Однако в мире продолжают ужесточаться экологические стандарты, регламентирующие токсичность как автомобильных выхлопов, так и других соединений, образующихся вследствие использования транспортных средств.

В этой связи адсорбер является простым решением проблемы снижения вредоносности образующихся химических соединений. Его назначение – снизить опасность паров по отношению к окружающей среде и здоровью водителя и пассажиров. Кроме того, отзывы автолюбителей утверждают, что при установленном устройстве происходит экономное расходование горючего состава.

Если вспомнить марки отечественного автопрома возрастом 15-20 лет или любые автомобили из 1990-х, оснащенные карбюратором, то езда на таких машинах постоянно сопровождалась неприятным запахом в салоне. Все это – следствие попадание паров бензина в пространство вне топливного отсека. Постоянный «аромат» вызывал головокружение и иногда – тошноту. На современных авто с предустановленным адсорбером таких проблем нет.

Принцип работы адсорбера автомобиля

Когда моторный узел машины находится во выключенном состоянии, пары бензина тут же начинают подниматься от поверхности. Они покидают топливный отсек и захватываются сепаратором. Если выпадает конденсат, то он попадает обратно в отсек. Некоторый объем паров преодолевает сепаратор и попадает в адсорбер. Там происходит накопление тяжелых углеводородов. Фильтры, монтированные в устройство, снижают их воздействие на окружающую среду.

Для чего нужен адсорбер при заведенном моторе? Он обеспечивает перемещение вредных паров во впускные магистрали и далее – в цилиндро-поршневую конструкцию. Пары сгорают вместе с жидким топливом во время работы двигателя.

Механизм улавливания паров бензина также включает в себя клапан гравитации, который в форс-мажорной ситуации не позволяет опасной горючей жидкости вытечь в свободное пространство.

В качестве сырья для фильтров адсорбера используются следующие вещества:

уголь – самый распространенный вариант;
натуральные излившиеся пористые породы;
силикагель, полученный из перенасыщенных растворов мало растворимых в воде кремниевых кислот путем обработки специальной сушильной техникой;
силикаты естественного и искусственного происхождения, в ионную структуру которых входят кремний и алюминий.

Система Evap

Evap – это комплексная система для улавливания и нейтрализации опасных паровых соединений горючего. Ее частью и является адсорбер одновременно с:

клапаном продувки электромагнитного типа;
заправочным клапаном электромагнитного типа;
датчиком давления в топливном отсеке;
сепаратором паров бензина;
клапаном вентиляционным;
датчиком давления адсорбера и насосом.

Функции Evap те же – не дать парам бензина контактировать с воздухом или прямыми солнечными лучами. Вспомогательно, Evap с помощью насоса ищет места утечек топливной жидкости в открытое пространство.

Система работает по принципу изменения давления. Например, когда происходит залив горючего в отсек топлива, повышенное давление провоцирует открытие заправочного клапана, что обеспечивает направление вредных паров сразу в адсорбер. Машину покидает уже обработанный, нейтрализованный объем паров.

#Автомобиль

Статьи по теме

Как заправиться до полного бака на автоматической АЗС, самообслуживания, сколько литров помещается в бак#АЗС#Автомобиль 2375 просмотров

Марки бензина в СССР за весь период и стоимость бензина#Бензин#Автомобиль 2083 просмотра

Раскоксовка двигателя без разборки: что это, чем лучше делать (керосином, водородом, Лавр, Валера)#Автомобиль 1659 просмотров

Что такое АЗС, ТРК, СУГ, КПГ#Автомобиль#АЗС 1348 просмотров

Устройство автомобиля: двигатель внутреннего сгорания, трансмиссия, ходовая часть, рулевое управление, тормозная система, электрооборудование#Автомобиль 1267 просмотров

Климат контроль в автомобиле: что такое, принцип работы, настройка, неисправности, двухзонный климат контроль#Автомобиль 1082 просмотра

Информация по обслуживанию

Captiva

Типовая схема прокладки шлангов системы выделения паров топлива (EVAP)


(1)	Электромагнитный клапан продувки паров топлива (EVAP)
(2)	Адсобер паров топлива (EVAP)
(3)	Трубка паров адсорбера
(4)	Трубка рециркуляции паров
(5)	Датчик давления в топливном баке
(6)	Крышка наливной горловины топливного бака
(7)	Впускной контрольный клапан трубки подвода топлива
(8)	Топливный бак
(9)	Вентиляционный электромагнитный клапан адсорбера паров топлива (EVAP)
(10)	Вентиляционный шланг
(11)	Трубка продувки адсорбера
(12)	Контрольный клапан продувной трубки — для систем с турбонаддувом
(13)	Разъем трубки продувки адсорбера системы EVAP

Работа системы улавливания паров бензина (EVAP)

Система управления улавливанием паров бензина (EVAP) ограничивает выход паров бензина в атмосферу. Пары бензина могут выходить из топливного бака под действием давления в баке через трубку паров бензина системы EVAP. Уголь в адсорбере поглощает пары бензина и сохраняет их. Избыточное давление сбрасывается в атмосферу через вентиляционный шланг и электромагнитный клапан адсорбера паров топлива (EVAP). Адсорбер системы EVAP сохраняет пары бензина до момента, когда двигатель сможет их использовать. В соответствующее время модуль управления двигателем (ECM) выдаст команду включения электромагнитного клапана продувки системы EVAP, что позволит разрежению от двигателя воздействовать на адсорбер системы EVAP. При нормально окрытом электромагнитном клапане адсорбера паров топлива (EVAP) свежий воздух продувается через электромагнитный клапан вентиляции и вентиляционный шланг в адсорбер системы EVAP. Проходя через адсорбер, атмосферный воздух выводит из угольного наполнителя адсорбера пары топлива. Смесь воздуха и паров бензина выходит через трубку продувки системы EVAP и электромагнитный клапан продувки системы EVAP во впускной коллектор, где расходуется при обычном процессе сгорания топлива. Модуль управления использует несколько проверок для определения отсутствия течи или ограничений в системе EVAP.

Проверка электромагнитного клапана продувки на течи

Если электромагнитный клапан проувки системы паров топлива (EVAP) не запирает систему долдным образом, то пары топлива могут поступать в двигатель в нежелательный момент, тем самым вызывая проблемы с управляемостью. Модуль ECV проводит соответствующие проверки, подавая команду отключить электромагнитный клапан продувки EVAP и включить электромагнитный клапан вентиляции адсорбера, который запирает систему. При работающем двигателе модуль ЕСМ затем следит за увеличением вакуума с помощью датчика давления в топливном баке. Модуль ЕСМ зарегистрирует ошибку в случае, если при таких испытательных условиях в баке образуется вакуум.

Проверка на серьезные утечки

При данной диагности в системе EVAP создается состояние вакуума. Если удовлетворябтся разрешающие критерии, то модуль управления дает команду закрыть нормально открытый электромагнитный клапан вентиляции адсорбера системы EVAP и открыть электромагнитный клапан продувки EVAP, за счет чего в системе EVAP создается вакуум. Далее модуль ECM наблюдает за напряжением датчика давления в топливном баке, проверяя способность системы достичь заранее определенного уровня вакуума в течение заданного времени. Неспособность достичь ожидаемого уровня вакуума указывает на наличие серьезной утечки в системе EVAP или препятсвия на продувочной трассе. Модуль ECM зарегиструрет ошибку, если обнаружит уровень вакуума ниже ожидаемого при данных испытательных условиях.

Проверка на препятствия в системе вентяиляции адсорбера

Если в системе вентиляции паров топлива (EVAP) имеются препятствия, то пары топлива не будут должным образом выдуваться из адсорбера EVAP. Мрдуль управляения проводит соответствующую проверку, подавая команду включить электромагнитный клапан продувки системы EVAP, одновременно давая команду выключить электромагнитный клапан вентиляции адсорбера EVAP, после чего наблюдает с помощью датчика давления в топливном баке за повышением вакуума. Если вакуум повышается сверх ожидаемого знаечния за установленное время, то модуль ECM может зарегистрировать ошибку.

Проверка на незначительные утечки

Диагностика на естественный вакуум при выключенном двигателе представляет собой проверку на наличие незначительных утечек в системе паров топлива (EVAP). С помощью диагностики естественного вакуума при выключенном двигателе происходит контроль над давлением в системе EVAP с выключенным зажиганием. Вследствие этого активность модуля управления может длиться до 40 минут после переключения зажигания в положение ВЫКЛ. Важно помнить об этом при проведении проверки на паразитную тягу в автомобилях, имеющих естественный вакууи при выключенном двиагтеле.

Во время движения автомобиля температура в баке повышается из-за теплообмена с выхлопной системой. После поставновки автомобиля на стоянку, температура в баке продолжает расти в теечние некоторого времени, затем начинает падать. Диагностика естественного вакуума при выключенном двигателе основывается на данном изменении температуры и соответствующем изменении давления в герметичной системе, за счет чего определяет наличие утечек в системе EVAP.

Диагностика естественного вакуума при неработающем двигателе предназнаечна для выявления утечек порядка 0,51 мм (0,020 дюйма).

Компоненты системы улавливания паров бензина (EVAP)

Система улавливания паров бензина (EVAP) содержит следующие компоненты:

Электромагнитный клапан продувки адсобера паров топлива (EVAP)

Электромагнитный клапан продувки адсорбера системы EVAP управляет потоком паров бензина из системы EVAP во впускной коллектор. Электромагнитный клапан продувки открывается по команде включения от модуля управления. Модуль управления управляет этим нормально закрытым клапаном с помощью широтно-импульсно модулированного сигнала (ШИМ) для точного регулирования потока паров бензина, направляемого в двигатель. Клапан также будет открыт во время некоторых фрагментов проверок системы EVAP, когда двигатель работает, допуская попадание вакуума из двигателя в систему EVAP.

Контрольный клапан продувной трубки

В автомобилях с турбонаддувом предусмотрен контрольный клапан в продувной трубке между электромагнитным клапаном продувки EVAP и адсорбером системы EVAP для предотвращения нагружения этой системы давлением в условиях форсажа. Следует помнить, что наличие данного однопутевого контрольного клапана мешает проведению проверки системы EVAP давлением на наличие течей в районе разхъема продувной трубки адсорбера EVAP.

Адсобер паров топлива (EVAP)

Адсорбер заполнен угольными гранулами, которые используются для поглощения и сохранения паров бензина. Пары бензина сохраняются в адсорбере до того момента, когда модуль управления определит, что пары топлива можно будет израсходовать в обычном процессе сжигания топлива.

Трубка рециркуляции паров

Путь прохождения паров на участке междутрубы подачи топлива и паровой трубки в угольный фильтр необходим для того, чтобы Бортовая диагностика автомобиля могла провести полнуб проверку системы EVAP. Кроме того, существуют процедуры сервисной диагностики, позволяющие проводить диагностику всей системы EVAP с любого конца системы.

Датчик давления в топливном баке

Датчик давления в топливном баке измеряет разность между давлением или разрежением в топливном баке и давлением наружного воздуха. Модуль управления выдает опорное напряжение 5 Вольт и массу на датчик давления в топливном баке. В зависимости от автомобиля, этот датчик может находиться в паровом пространстве над топливным баком, в паровой трубке между адсорбером и баком или же на адсорбере системы EVAP. Датчик далвения в топливном баке выдает сигнальное напряжение обратно в модуль управления, которое может колебаться в пределах 0,1-4,9 V. Высокое напряжение датчика давления в топливном баке указывает на низкое давление или вакуум в баке. Низкое напряжение датчика давления в топливном баке указывает на высокое давление в баке.

Контрольный клапан трубки подвода топлива

Контрольный клапан трубки подвода топлива предназнаечн для предотвращения выалесков во время заправки.

Вентиляционный электромагнитный клапан адсорбера паров топлива (EVAP)

Поток свежего воздуха в адсорбер системы EVAP регулирует электроманитный клапан вентиляции EVAP. Данный клапан является нормально открытым. Электромагнитный клапан вентиляции адсорбера бывает закрыт только во время проверок системы EVAP, выполняемых модулем ECM.

Крышка горловины топливного бака

Крышка горлвины бака снабжена уплотнением и предохранительным вакуумным клапаном.

Система улавливания паров бензина (EVAP — Evaporative Emission Control) — Автосервис Глушители

Предыдущая Следующая

Система улавливания паров бензина (EVAP — Evaporative Emission Control)

Ошибка p0443 указывает на неисправность цепи клапана системы улавливания паров бензина (в английском языке обозначается как Evaporative System Purge Control Valve Circuit Malfunction). Чаще всего ошибка с кодом p0443 возникает на автомобилях, имеющих солидный пробег (возраст), и вызвана она по причине засорения трубок или непосредственно клапана (его фильтра). Сама по себе ошибка не является критической, и при ее возникновении автомобиль можно использовать, но все же при малейшей возможности лучше избавиться от нее, тем более что сделать это совсем несложно. В большинстве случаев понадобится лишь почистить элементы системы улавливания паров бензина.

Что такое система EVAP

Перед тем как перейти к описанию ошибки р0443, имеет смысл вкратце остановиться на описании работы системы улавливания паров бензина (или по-английски — Evaporative Emission Control, EVAP). Ее основная задача состоит в предотвращении утечки паров бензина в атмосферу. Эти самые пары образуются в топливном баке при высокой температуре окружающего воздуха, или в более редких случаях при понижении атмосферного давления. При этом бензиновые пары аккумулируются в системе, а при запуске двигателя отводятся во впускной коллектор и сжигаются в двигателе вместе с топливовоздушной смесью. EVAP используется практически на всех двигателях современных автомобилей.

В систему улавливания паров бензина входит адсорбер (заполнен гранулами угля, и, собственно, предназначен для накопления в себе бензиновых испарений), электромагнитный клапан продувки адсорбера, а также соединительные трубки. Ошибка с кодом р0443 как раз указывает на неисправность упомянутого электромагнитного клапана, поэтому ее иногда называют ошибкой клапана паров топлива.

В двигателях, имеющих турбонагнетатель, система дополняется двухходовым клапаном, который предназначен для направления паров топлива при продувке адсорбера во впускной коллектор (если отсутствует давление наддува) или на впуск компрессора (если давление наддува есть). Двухходовой клапан нужен в системе, поскольку в турбированных двигателях разрежение во впускном коллекторе не создается.

Особенностью системы улавливания паров бензина является тот факт, что в нее встроен модуль самодиагностики. Это означает, что при запуске двигателя эта система проверяется в автоматическом режиме на работоспособность, в частности, на герметичность и корректную работу отдельных ее элементов. Это сделано для того, чтобы минимизировать вероятность попадания паров бензина в атмосферу, то есть, соображениями экологичности. В свою очередь это продиктовано жестким законодательством, действующим на этот счет в странах Евросоюза и некоторых других, в том числе, в США.

Внешние признаки ошибки P0443

Клапан EVAP

В большинстве случаев внешние признаки ошибки p0443 отсутствуют, за исключением активизированной сигнальной лампы Check Engine на приборной панели. В более редких случаях возможно появление запаха бензина в салоне, вызванное тем, что значительное количество бензиновых паров попали из топливной системы автомобиля в атмосферу или его вентиляционную систему.

Также изредка возможна неустойчивая работа двигателя на холостом ходу, «плавание» оборотов и даже полная остановка мотора. В движении может наблюдаться снижение динамических характеристик автомобиля, он слабо разгоняется, не «тянет». Однако такие симптомы могут указывать на различные другие неисправности, поэтому для выявления причины необходима дополнительная диагностика.

Изредка отмечаются случаи, когда ошибка р0443 возникает при включении кондиционера или системы климат-контроля. Дело в том, что при активизации этих систем двигатель начинает потреблять больше топлива, соответственно, в системе находится больше испарений бензина. И если их значение превышает допустимую норму — то это приводит к условиям формирования ошибки при условии, что электромагнитный клапан продувки системы находится в аварийном состоянии.

Условия формирования

Код ошибки P0443 формируется, когда ключ зажигания повернут в замке в положение ON, то есть, зажигание включено, однако непосредственно двигатель не запущен, и при этом ЭБУ диагностирует обрыв или короткое замыкание электрической обмотки клапана системы улавливания паров топлива. При этом активируется и сигнальная лампочка “чек”.

Также у некоторых автомобилей существуют дополнительные требования для формирования кода ошибки p0443. Например, для популярного автомобиля Chevrolet Captiva этими условиями является включенное зажигание, а также значение напряжение на аккумуляторной батарее и в целом в электросистеме автомобиля в пределах от 11 до 18 Вольт постоянного тока. Кроме этого ЭБУ диагностирует ошибку после 6 секунд соблюдения упомянутых условий. У других машин значения могут отличаться, но логика остается той же.

Возможные причины появления ошибки с кодом p0443

Существует ряд типовых причин, из-за которых возникает так называемая ошибка абсорбера, как иногда именуют ошибку р0443. Среди них:

Обрыв цепи клапана

Полный или частичный выход из строя электропневмоклапана системы улавливания паров бензина.
Обрыв или замыкание (на «+» или «массу») провода, соединяющего выводы электропневмоклапана и электронного блока управления двигателем (ЭБУ).
Обрыв (или повреждение изоляции) провода между блоком управления и «массой», отвечающего за передачу сигнала на электромагнитный клапан.
Обрыв (или повреждение изоляции) провода между главным реле и выводом на электромагнитном клапане системы улавливания паров топлива.
Механическое повреждение продувочного клапана. Например, он застрял в полностью открытом или полностью закрытом положении.
Повреждение в разъемах, так называемых «фишках». У каждой модели автомобиля они будут отличаться, необходимо проверять те контакты, которые отвечают за управление как системой улавливания паров бензина в общем, так и за управление ее электромагнитным клапаном в частности.
Некорректная работа ЭБУ. Это достаточно редкая причина, однако отмечаются случаи, когда после его перепрошивки или механического повреждения (например, повреждение электронной дорожки) имели место так называемые «глюки». Однако при этом, как правило, возникает не одна, а несколько ошибок, зачастую не связанных между собой.

Однако чаще всего ошибки, связанные с некорректной работой системы улавливания топливных испарений (в том числе и 0443) возникают по причине засорения фильтра и трубок или других элементов, входящих в состав указанной системы. Например, частой причиной является то, что в адсорбере со временем гниет и рассыпается имеющийся в нем поролон, из-за чего уголь уходит в систему, забивая ее. В том числе забивается и клапан, вследствие чего он перестает корректно работать, вызывая соответствующие ошибки. Гниение происходит по банальным причинам — старости, постоянного намокания от конденсата, перепадов температур и так далее. Зачастую при забитом клапане системы EVAP при открытых передних окнах можно ощущать явный запах бензина в салоне. Особенно это актуально для теплого времени года.

Известны случаи, когда причиной формирования ошибки P0443 является отсутствие предохранителя в цепи управления клапаном системы улавливания паров топлива. Другой вариант — использование предохранителя с меньшим, чем нужно, номинальным значением тока срабатывания. Например, на популярном автомобиле Chevrolet Aveo наблюдалась при установке соответствующего предохранителя на 10 Ампер вместо положенных 15 Ампер. Его замена решила проблему.

Также причиной возникновения кода ошибки р0443 может быть разгерметизация крышки (или системы шлангов) топливного бака. Например, уплотнительная резинка на его крышке со временем износилась и не держит вакуум. Чтобы это проверить, достаточно прислушаться, раздается ли шипение во время того, как автовладелец откручивает крышку бензобака. Если звук есть — значит, скорее всего, система герметична. Если же такого звука нет — существует риск, что она подпускает воздух, а это может быть прямой причиной формирования в ЭБУ кода ошибки p0443.

Устранение ошибки p0443

Методы устранения ошибки р0443 зависят от причин, вызвавших ее. В первую очередь необходимо проверить, не является ли формирование ошибки P0443 так называемым «глюком». Для этого необходимо программно или механически удалить из памяти ЭБУ информацию об ошибке. Сделать это можно путями. Первый, более «цивилизованный», заключается в том, чтобы с помощью компьютера и соответствующего программного обеспечения удалить упомянутую информацию. Однако для этого нужно иметь, собственно, компьютер или смартфон и программное обеспечение.

Другой же метод более простой. Для его реализации необходимо просто на 5…10 секунд отсоединить минусовую клемму от аккумуляторной батареи, после чего вернуть ее на место. После этого электронный блок управления перезапустится и выполнить диагностику всех систем автомобиля заново. Если было ложное срабатывание, то и информация об ошибке больше не повторится. Если же условия формирования имеют место, то нужно выполнять дальнейшую диагностику.

Для этого нужно выполнить одно или несколько из описанных ниже действий:

Замена клапана EVAP

Проверить состояние адсорбера. Для этого необходимо демонтировать электромагнитный клапан системы EVAP и посмотреть, имеется ли в его корпусе уголь. Если это так, то необходимо заменить поролоновый сепаратор адсорбера. Если же очень поржавел и/или поврежден его корпус, то нужно рассмотреть вопрос и о полной замене адсорбера.
Проверить работу электровакуумного клапана продувки от угольного адсорбера. Сделать это можно двумя способами. Первый — с помощью специального диагностического прибора, поэтому он подойдет, скорее, для работников автосервиса. Для этого нужно отсоединить вакуумный шланг клапана продувки от адсорбера, запустить двигатель (предварительно установив нейтральную скорость и включив стояночный тормоз) и подсоединить электронный диагностический прибор. Далее, в зависимости от используемого на нем программного обеспечения, посмотреть рабочие характеристики электроклапана. Вручную же проверить его можно гораздо проще. Для этого нужно лишь поднести палец к отсоединенному шлангу и проверить, всасывается ли в него воздух или нет. В рабочем состоянии он должен всасываться, если этого не происходит, значит, скорее всего, электромагнитный клапан вышел из строя и необходима дополнительная диагностика. При выключенном клапане воздух также не всасывается.
Если в результате проверки было установлено, что сам клапан находится в рабочем состоянии, то нужно выполнить ревизию его проводки. Для этого в первую очередь необходимо отсоединить разъем клапана (VSV). Далее необходимо с помощью многофункционального мультиметра измерить значение напряжения, подающегося на электромагнитный клапан при включенном зажигании. Это значение должно находиться в пределах 11…14 Вольт для стандартных легковых автомобилей, которые рассчитаны на напряжение электросистемы в 12 Вольт.
Для проверки целостности провода, соединяющего ЭБУ и электромагнитный клапан, необходимо отсоединить их с обеих сторон, то есть, отсоединить разъемы. Далее с помощью того же мультиметра (однако переведенного в режим «прозвонки» или в режим измерения значения сопротивления) проверить целостность провода. Нормальное значение сопротивления изоляции должно находиться в пределах от 1 Ома до 10 кОм. Если измеренное значение сопротивления выходит за эти пределы — значит, имеет место обрыв провода или повреждение изоляции. В любом случае нужно разбираться детальнее и визуально проверить состояние провода. Если сделать этого не удалось — просто поменяйте провод или полностью жгут на новый.
Проверить состояние провода между электромагнитным клапаном и интегрированным реле или предохранителем (этот шаг может отличаться у разных моделей машин, поскольку данная схема может быть по-разному реализована). Действия аналогичны предыдущему пункту. Необходимо отсоединить провод с обоих концов и измерить значение сопротивления его изоляции. Диапазон здесь будет аналогичный — от 1 Ома до 10 кОм. Если значение больше или меньше — значит, провод поврежден.

Работники автосервисов могут проверить клапан продувки системы улавливания паров топлива с помощью упомянутого диагностического прибора и программного обеспечения. Так, при включенном зажигании и выключенном двигателе необходимо подсоединить прибор к ЭБУ и с помощью программных средств подавать команды на упомянутый клапан. При этом должны быть явно слышны щелчки, характерные для его работы. В частности, нужно подать команду на его открытие на 50%. При увеличении этого значения скорость цикличной работы клапана должна увеличиваться, а при снижении значения — уменьшаться. При достижении значения в 0% клапан должен перестать щелкать.

Если проблема заключается в механическом повреждении клапана, то можно попытаться его «реанимировать». Стандартная конструкция этого клапана подразумевает наличие в нем электромагнитной катушки и иглы с пружиной, которые и открывают/закрывают данный клапан. Со временем пружина может «постареть» и не выдавать необходимого усилия. Или в катушке будет межвитковое замыкание. В обоих случаях клапан будет работать некорректно. Можно попытаться заменить пружину и/или почистить механический привод клапана. Однако в большинстве случаев при данном нарушении эксплуатации мастера (автовладельцы) попросту меняют клапан адсорбера на новый.

Дополнительные ошибки

Зачастую ошибку адсорбера сопровождают другие, параллельные, ошибки, которые указывают на неполадки со смежными элементами системы. Так, частыми «спутниками» указанной неполадки бывают ошибки с кодами:

P0444. Данная ошибка указывает на то, что возникло замыкание на источник питания или обрыв цепи управления клапаном продувки адсорбера. Также для формирования ошибки с кодом p0444 необходимо выполнение следующих обязательных условий (они могут отличаться у разных моделей автомобилей, для примера взята популярная машина Hyundai Solaris):

целая (не оборванная и не поврежденная) электрическая проводка, в частности, от ЭБУ до электромагнитного клапана системы EVAP;
значение постоянного напряжения на аккумуляторной батарее и в целом в электросистеме машины находится в пределах от 10,7 до 16 Вольт;
продолжительное время диагностики;
активизация контрольной лампы Check Engine на приборной панели выполняется через три цикла поездки.

У упомянутой машины Hyundai Solaris значение сопротивления обмотки клапана системы EVAP составляет ровно 16 Ом при температуре +20°С.

P0447. Код ошибки указывает на то, разомкнута (разорвана) цепь управления клапаном системы улавливания испарений топлива. Как правило, причиной формирования этой ошибки является «гниение» управляющей проводки, идущей до электромагнитного клапана. Зачастую такая проблема возникает на машинах, у которых клапан расположен в задней части корпуса, например, возле одного из задних колес. В этом случае на проводку воздействует влага, грязь, реагенты с покрытия дороги. Все это со временем может повредить защитную изоляцию проводки и, как следствие, вызвать ошибку с упомянутым кодом. В качестве ремонта можно рекомендовать лишь замену проводки, а может быть и всего клапана.

Заключение

Ошибка с кодом p0443 не является критичной, и при ее возникновении автомобилем можно пользоваться, не особо волнуясь за его техническое состояние. Однако вызвавшие ее неисправности все же оказывают негативное влияние на окружающую среду, а в критических случаях могут привести к отравлению бензиновыми парами водителя или пассажиров. Также в закрытом помещении большое количество испаренного бензина может привести к повышению взрывоопасности и/или возгоранию. Поэтому при малейшей возможности от ошибки р0443 все же лучше избавиться путем исправления неисправностей, вызвавших условия ее формирования.

Сергей Киселев2020-07-24T12:47:53+00:00

Go to Top

Улавливание и превращение паров в товарный бензин с помощью угольной подушки VRUS

Опубликовано: 5 апреля 2021 г.

Установки улавливания паров с активированным углем

Транспортировка жидких нефтепродуктов (сырая нефть, бензин, другие продукты нефтепереработки) и органических химикатов часто осуществляется автоцистернами, железнодорожными цистернами, морскими баржами и кораблями. Также бензин доставляется автоцистернами на СТО. Погрузка продуктов в транспортные емкости и резервуары станций технического обслуживания приводит к потерям летучих органических соединений (ЛОС) в результате испарения, которые необходимо контролировать для сокращения выбросов в атмосферу.

Потери летучих органических соединений в результате испарения, образующиеся во время операций загрузки, зависят от давления пара жидкости, температуры, химического состава пара и используемого метода загрузки. Уравнения в AP-42, глава 5, раздел 5.2 можно использовать для оценки выбросов ЛОС при загрузке жидких нефтепродуктов.

Одним из методов, используемых для контроля этих выбросов ЛОС, является использование установок регенерации с активированным углем.

Установки для рекуперации с активированным углем представляют собой системы рекуперации паров, используемые для рекуперации паров летучих органических соединений, образующихся при загрузке органических жидкостей. В процессе используется активированный уголь в качестве адсорбционной среды для удаления и извлечения летучих органических соединений (ЛОС) из газовых/паровых потоков. Адсорберы с активированным углем используются на предприятиях по добыче нефти, нефтеперерабатывающих и химических производствах.

Описание процесса

В установках регенерации с регенерируемым угольным слоем с неподвижным слоем используются адсорберы, которые могут работать периодически или непрерывно. Обычно используют два или более слоев активированного угля. Один слой используется для восстановления/удаления паров ЛОС, а один или несколько слоев находятся в режиме ожидания или в режиме регенерации.

Цикл типичного лечения состоит из следующего.

1. Поток ЛОС поступает в слой активированного угля, где происходит адсорбция ЛОС.
2. Как только слой активированного угля насыщается ЛОС, поток ЛОС направляется в резервный/регенерированный угольный слой.
3. Насыщенный слой активированного угля затем регенерируется. Регенерация может быть выполнена с помощью:

- - Вакуумная регенерация с использованием вакуумного насоса для снижения давления ниже давления паров адсорбированных ЛОС. Это приводит к выкипанию ЛОС из адсорбента. Это предпочтительный метод, используемый во многих системах. Сухие вакуумные насосы часто используются из-за их надежности и меньшего загрязнения восстановленных паров смазочными маслами.
  - Регенерация с перепадом температуры может использовать пар для повышения температуры слоя для десорбции молекул ЛОС из слоя активированного угля. Поток пара обычно направлен в противоположном направлении от потока обрабатываемого газа.

Регенеративные адсорберы с неподвижным слоем, предназначенные для непрерывной работы, состоят из двух или более угольных слоев, где по крайней мере один слой регенерированного угля доступен для непрерывной адсорбции/извлечения

позволяет источнику выбросов работать непрерывно.

Адсорбционные блоки контейнерного типа часто используются для контроля снижения расхода и прерывистых газовых потоков. Для этих установок используется один или несколько контейнеров меньшего размера для адсорбции ЛОС, а насыщенные контейнеры отправляются за пределы объекта для регенерации. В бензиновых приложениях жизненный цикл составляет от 10 до 15 лет. Ожидаемый срок замены для налива сырой нефти составляет от 6 до 10 лет.

Приложения

Системы улавливания паров с активированным углем обычно используются для следующих целей, перечисленных ниже. Эти приложения обычно используются периодически.

Терминалы отгрузки (нефтегазодобывающие, железнодорожные, наземные и морские хранилища) сырой нефти, бензина, дизельного топлива и органических химикатов
Удаление кислорода для налива сырой нефти и конденсата в автоцистерны или по железной дороге, где рекуперация паров используется для сжатия паров и направления их в трубопровод или систему сбыта.
Оборудование для налива бензина
Розничные АЗС

Эффективность контроля

Правильно спроектированные, эксплуатируемые и обслуживаемые системы угольных адсорберов могут обеспечить эффективность удаления ЛОС, равную или превышающую 99%.

Преимущества

Увеличение прибыли от извлечения продукта
Измеряемая окупаемость инвестиций (ROI): от 12 до 24 месяцев в зависимости от пропускной способности
Технология неразрушающего контроля, исключающая образование NOx, CO, CO2 или SO2
Более низкая стоимость
Подходит для потоков отходов, содержащих широкий спектр ЛОС

Недостатки

Не эффективен для ЛОС с высокой полярностью (например, спирты, органические кислоты)
Не эффективен для легколетучих соединений (например, винилхлорида)
Уменьшенная производительность в условиях повышенной влажности
Опасность возгорания при использовании с кислородосодержащими соединениями или ЛОС, имеющими высокую теплоту адсорбции

Выводы

Установки улавливания паров (УВП) являются одним из наиболее эффективных способов улавливания паров, образующихся в ходе стандартных процессов добычи нефти и газа, и в результате получения дохода от этого побочного продукта. С 1980 года наше подразделение Jordan Technologies проектирует, производит и обслуживает VRU для различных отраслей, включая терминалы для налива жидкости, а также розничные автозаправочные станции.

Для загрузки терминалов (железнодорожных, морских хранилищ), а также разгрузки розничных автозаправочных станций предпочтительна установка улавливания паров на основе активированного угля. В то время как наши конструкции VRU продолжают развиваться на основе постоянной обратной связи от наших специалистов по обслуживанию, клиентов и меняющихся отраслевых требований, мы полагаемся в первую очередь на технологию сухих вакуумных насосов (производимых лидерами отрасли HORI и Busch) из-за их общей надежности и меньшего загрязнения. улавливание паров смазочными маслами и гликолем.

Cimarron – кто мы

Компания разрабатывает и производит природоохранное, производственное и технологическое оборудование для добывающей, перерабатывающей и перерабатывающей энергетических отраслей, а также решения для экологического контроля биогаза на объектах сточных вод, метантенках и полигонах.

Cimarron предлагает нашим клиентам ноу-хау и экологический опыт, чтобы соответствовать экологическим стандартам сегодняшнего и завтрашнего дня. Cimarron стремится приносить пользу энергетической отрасли и ее акционерам благодаря нашей финансовой мощи, опытному персоналу и инженерным возможностям.

Как компания, мы каждый день стремимся к лучшему благодаря инновациям (например, ESG), ориентации на клиента и операционной эффективности. Помимо присутствия во всех основных регионах США, Cimarron обслуживает более 45 стран по всему миру, от оффшорных до пустынных. Из ключевых операционных центров в США, Италии и Объединенных Арабских Эмиратах Cimarron предлагает постоянное обслуживание и поддержку через собственный выездной сервисный персонал и стратегических сторонних партнеров, создавая более чистую среду для наших клиентов и их акционеров.

С момента своего основания в середине 1970-х годов в Оклахоме ассортимент продукции компании расширился от производственного оборудования до самой широкой линейки экологических решений, которые улавливают или сжигают летучие пары. С приобретением HY-BON/EDI в 2019 году и AEREON (включая Jordan Technologies) в 2020 году Cimarron добавила в свой портфель сильные бренды, продукты и услуги.

Установки Jordan Carbon Bed VRU могут быть спроектированы для извлечения до 99,9%+ ЛОС (или до 0,15 мг/л или 150 мг/нмг), образующихся при загрузке продукта без NOx. VRU превращают пары обратно в пригодный для продажи бензин во время загрузки грузовиков, морской загрузки, дыхания резервуаров или разгрузки грузовиков на АЗС. #СозданиеACleanerEnvironment

Узнайте больше на www.cimarron.com или загрузите нашу листовку по адресу https://lnkd.in/gTKW5Hn

+1 844-746-1676 | [email protected]

Захват и превращение паров в молитируемый бензин с углеродным слоем VRUS

от Brian Boyer & Dave Gibson
•
05 APR, 2021
•

Actived Activated Carbon Recoto Rector Attinits ut ut units. Перевозка жидких нефтепродуктов (сырой нефти, бензина, других продуктов нефтепереработки) и органических химикатов часто осуществляется автоцистернами, железнодорожными цистернами, морскими баржами и кораблями. Также бензин доставляется автоцистернами на СТО. Погрузка продуктов в транспортные емкости и резервуары станций технического обслуживания приводит к потерям летучих органических соединений (ЛОС) в результате испарения, которые необходимо контролировать для сокращения выбросов в атмосферу.

Потери летучих органических соединений в результате испарения, образующиеся во время операций загрузки, зависят от давления пара жидкости, температуры, химического состава пара и используемого метода загрузки. Уравнения в AP-42, глава 5, раздел 5.2 может использоваться для оценки выбросов ЛОС при загрузке жидких нефтепродуктов.

Описание процесса

Цикл типичного лечения состоит из следующего.

Поток ЛОС поступает в слой активированного угля, где происходит адсорбция ЛОС.
Как только слой активированного угля насыщается ЛОС, поток ЛОС направляется в резервный/регенерированный угольный слой.
Насыщенный слой активированного угля затем регенерируется. Регенерация может быть выполнена следующим образом:

Вакуумная регенерация с использованием вакуумного насоса для снижения давления ниже давления паров адсорбированных ЛОС. Это приводит к выкипанию ЛОС из адсорбента. Это предпочтительный метод, используемый во многих системах. Сухие вакуумные насосы часто используются из-за их надежности и меньшего загрязнения восстановленных паров смазочными маслами.
Регенерация с колебанием температуры может использовать пар для повышения температуры слоя для десорбции молекул ЛОС из слоя активированного угля. Поток пара обычно направлен в противоположном направлении от потока обрабатываемого газа.

Регенеративные адсорберы с неподвижным слоем, предназначенные для непрерывной работы, состоят из двух или более угольных слоев, где по крайней мере один регенерированный угольный слой доступен для непрерывной адсорбции/восстановления

, что позволяет источнику выбросов работать непрерывно.

Адсорберные установки контейнерного типа часто используются для контроля снижения расхода и прерывистых газовых потоков. Для этих установок используется один или несколько контейнеров меньшего размера для адсорбции ЛОС, а насыщенные контейнеры отправляются за пределы объекта для регенерации. В бензиновых приложениях жизненный цикл составляет от 10 до 15 лет. Ожидаемый срок замены для налива сырой нефти составляет от 6 до 10 лет.

Области применения

Наливные терминалы (нефтегазодобывающие, железнодорожные, наземные и морские) для хранения сырой нефти, бензина, дизельного топлива и органических химикатов сжимать пары и направлять их в трубопровод или систему продаж.
Оборудование для налива бензина
Розничные автозаправочные станции

Эффективность контроля

Надлежащим образом спроектированные, эксплуатируемые и обслуживаемые системы угольных адсорберов могут достигать эффективности удаления ЛОС, равной или превышающей 99%.

Преимущества

Повышение прибыли от извлечения продукта
Измеримая окупаемость инвестиций (ROI): от 12 до 24 месяцев в зависимости от производительности
Технология неразрушающего контроля, позволяющая снизить образование NOx, CO, CO2 или SO2
стоимость
Подходит для потоков отходов, содержащих широкий спектр ЛОС

Недостатки

Не эффективен для ЛОС с высокой полярностью (например, спирты, органические кислоты)
Не эффективен для легколетучих соединений (например, винилхлорида)
Пониженная производительность при работе с высокой влажностью
Опасность возгорания при использовании с кислородосодержащими соединениями или летучими органическими соединениями с высокой теплотой адсорбции

Выводы

(VRU) являются одним из наиболее эффективных способов улавливания паров, образующихся в результате стандартных процессов добычи нефти и газа, и в результате получения дохода от этого побочного продукта. С 1980, наше подразделение Jordan Technologies спроектировало, изготовило и обслуживало VRU для различных отраслей, включая терминалы по наливу жидкости, а также розничные автозаправочные станции.

Cimarron – кто мы

Установки Jordan Carbon Bed VRU могут быть спроектированы для извлечения до 99,9%+ ЛОС (или до 0,15 мг/л или 150 мг/нмг), образующихся при загрузке продукта без NOx. VRU превращают пары обратно в товарный бензин во время загрузки грузовиков, морской загрузки, дыхания резервуаров или разгрузки грузовиков на АЗС. #СозданиеACleanerEnvironment

Узнайте больше на www.cimarron.com или загрузите нашу листовку по адресу https://lnkd.in/gTKW5Hn

+1 844-746-1676 | [email protected]

#netzerocarbor #netzeroemissions #netzerofuture #esginvesting #sustainability #zeroemissions #zeroemission #zerocarbon

← Старый пост

Новый пост →

Выявление, количественная оценка и устранение (IQR) вентиляции и утечек — план действий по достижению нулевых выбросов

Брайан Бойер • 12 апр, 2021 •

Федеральные нормативные акты и правила штата требуют, чтобы операторы нефтегазовой отрасли (O&G) сокращали выбросы и утечки природного газа в ходе своей деятельности. НСПС ОООО имеет стандарты для выбросов ЛОС из резервуаров для хранения, уплотнений компрессоров, пневматических контроллеров и неорганизованных утечек (в основном при переработке природного газа). НСПС ООООа имеет стандарты для выбросов ЛОС из резервуаров для хранения, уплотнений компрессоров, пневматических контроллеров, пневматических насосов и неорганизованных утечек. Несколько государственных органов по регулированию окружающей среды имеют свои собственные правила штата по вентиляции и утечкам.

Помимо этих правил, существует общая обязанность эксплуатировать нефтегазовые объекты с минимальными утечками, особенно из резервуаров для хранения, трубопроводов контроля выбросов (закрытые вентиляционные системы) и негерметичных компонентов (например, клапанов, фланцев, соединений и т. д.). Вентиляция и утечки природного газа также могут быть проблемами для здоровья (воздействие на рабочих) и безопасности (горючие газы).

Использование системы управления и контроля вентиляции и утечек природного газа снижает выбросы и повышает безопасность. Это также может быть частью добровольных усилий компании по сокращению выбросов метана в результате их деятельности, чему способствует ONE Future. Коалиция, Экологическое партнерство и программа Агентства по охране окружающей среды США по метану/природному газу STAR.

IQR Система исследования выбросов

Как часть системы управления отходящими газами компании, Cimarron использует свои услуги IQR Выявление, количественная оценка и устранение выбросов и утечек природного газа из объектов добычи нефти и газа, станций сбора и газоперерабатывающих заводов.

IQR расшифровывается как «Идентификация, количественная оценка и исправление».

Идентифицировать

Идентификационная часть IQR собирает данные об источниках выбросов, из которых может происходить выброс или утечка природного газа. Это может быть инвентаризация всего объекта или конкретного оборудования. Это может служить множеству потребностей для удовлетворения требований по контролю за выбросами/стандартов, разрешений на объекты и инвентаризации выбросов парниковых газов, критериев загрязняющих веществ и опасных загрязнителей воздуха.

Это может включать частичную или полную инвентаризацию, включая источники выбросов, такие как:

Резервуары для хранения – сырая нефть, конденсат, попутная вода
Трубопроводы для закрытых вентиляционных систем, обеспечивающих контроль выбросов (например, ВРУ, факелы, закрытые камеры сгорания)
Уплотнения компрессора
Пневматические устройства, работающие на природном газе (контроллеры, насосы)
Установки гликолевой дегидратации
Производственное оборудование (сепараторы, нагреватели, линейные нагреватели, двигатели и т. д.)
Неустойчивые компоненты

Методы, используемые для идентификации источников выбросов, могут включать:

Посещение объекта для сбора данных по целевым источникам выбросов
Информация, предоставленная оператором
Схемы трубопроводов и КИП (P&ID) и обзор технологической схемы

Типичные собранные данные могут включать:

Технологический поток с вниманием к источникам, выбрасываемым в атмосферу, извлекаемым и контролируемым
Условия процесса (давление, температура)
Производительность/производительность нефти, природного газа и попутной воды
Управление выбросами
Анализ газов для продажи
Анализ мгновенного испарения

Количественная оценка

Методы, используемые для количественной оценки вентиляции, могут включать прямое измерение, сбор проб/химический анализ и симуляторы процессов.

Методы прямого измерения обычно измеряют сброс природного газа в течение 6–24 часов, что дает данные о циклическом потоке (минимум, максимум, среднее значение) газа. Репрезентативный химический анализ выбрасываемого газа используется для получения массовых количеств ЛОС и метана. Это может быть использовано для резервуаров для хранения, сосудов под давлением (например, нагревателей) и вентиляционных отверстий дистилляционной колонны блока осушки гликоля.

Прямые измерения, используемые для вентиляции резервуаров хранения, включают:

Турбинные счетчики
Тепловой массовый расходомер

Симуляторы технологических процессов также можно использовать при наличии репрезентативного химического анализа потока скважины или нефти/газа под давлением, точного потока технологического процесса и рабочих условий технологического процесса (например, давления, температуры). Образцы нефти под давлением, которые «испаряются» в лаборатории, можно использовать для получения коэффициента вспышки газа к нефти (ГФ), который оценивает газ вспышки. Единицы газового фактора представляют собой стандартные кубические футы (SCF) на баррель пропускной способности нефти. Используя производительность по нефти, объект может оценить ежедневные и годовые объемы и массы сброса (например, тонн в год).

Мониторинг неорганизованных утечек направлен на обнаружение утечек из нефтегазового оборудования. Методы, обычно используемые для поиска неконтролируемых утечек, включают:

ИК-камеры для обнаружения наличия или отсутствия утечки
Пробоотборники Hi-Flow – определяют количество массы утечки газа
Анализатор летучих органических соединений (метод 21 Агентства по охране окружающей среды США) для обнаружения наличия или отсутствия утечки с помощью стандарта утечки концентрации (ppmv)
Акустические измерители для обнаружения утечек через вентиль

Rectify

Исправление выбросов направлено на устранение или уменьшение выбросов или утечек ЛОС и метана в атмосферу.

Там, где это возможно, извлечение природного газа является наиболее выгодным. Это может максимизировать количество природного газа, добытого на устье скважины, которое направляется в трубопровод продаж. Это увеличивает прибыль объекта, снижает воздействие химических веществ на работников и сокращает выбросы.

Устранение выбросов может включать методы:

Собрать отработанный газ и вернуть его в систему
Топочный отходящий газ
Защита от утечек
Поиск, выявление и ремонт протекающих компонентов

Для очистки отходящих газов и летучих выбросов обычно используются:

Установки улавливания паров (ВРУ )
Башни улавливания паров ( VRT ) (в сочетании с VRU или VCU)
Устройство для сжигания паров (VCU )
Сигнальные ракеты – развальцовка трубы с открытым наконечником
Периодическая оптическая газовая визуализация (OGI) или метод EPA 21 Анализ органических летучих веществ
Текущее обслуживание и техническое обслуживание оборудования управления квалифицированным персоналом для VRU, VRT и VCU.

Cimarron IQR Services

Позвольте Cimarron помочь вашей компании в выявлении, количественной оценке и устранении (IQR) выбросов вашего предприятия. Используя наши услуги IQR, ваша компания может оставаться в соответствии с НСПС ОООО и государственными разрешениями на полеты и зарабатывать деньги для своей компании. Наша команда IQR также может помочь в сборе данных для ваших потребностей в разрешениях на выбросы в атмосферу и инвентаризации выбросов.

Часть нашей услуги IQR для соответствия требованиям NSPS OOOOa включает первую попытку ремонта источника неорганизованных выбросов, что дает оператору больше времени для завершения ремонта, если это необходимо.

Для получения дополнительной информации, посетите наш веб-сайт и свяжитесь с нашим отделом продаж по телефону или Эл. адрес! #СозданиеACleanerEnvironment

https://www.cimarron-energy.com/iqr

+1 844-746-1676 | [email protected]

#netzerofuture #esginvesting #устойчивое развитие #экологическиерешения

Объяснение углеродных кредитов

Брайан Бойер, советник по вопросам окружающей среды компании Cimarron • 18 января 2021 г. •

Углеродные кредиты представляют собой товары, которые можно продать, которые представляют собой предотвращение выбросов парниковых газов (ПГ), таких как двуокись углерода и/или метан, на одну метрическую тонну эквивалента двуокиси углерода (CO2e). Компании, которые могут сократить свои выбросы парниковых газов более экономичным образом, могут продавать разрешения или углеродные кредиты компаниям, которые выбрасывают больше, или «откладывать» их для будущего использования.

Минимизация летучих выбросов от факельных установок, используемых в установках разведки и добычи

Цзяньхуэй Хун, доктор философии, директор по технологиям и оптимизации продуктов, Cimarron • 08 янв, 2021 •

Регулирующие органы внедряют новые технологии для тщательного изучения выбросов от факельных установок, особенно тех, которые используются при добыче нефти и газа. Факельные технологии быстро развиваются в ответ на эту нормативную среду. В этой статье были определены четыре технологических тренда для решения задач в разжигании. В заключение представлена современная конструкция факела, особенно подходящая для снижения летучих выбросов.

Cimarron объявляет о приобретении Aereon

Готье Пьерозак • 04 мая, 2020 •

Симаррон объявляет о приобретении Aereon Комбинация обеспечивает более надежные экологические решения для нашей глобальной клиентской базы.

Cimarron объявляет о выпуске «ARControl™ DUAL — самая инновационная система управления горелкой на сегодняшний день.

Готье Пьерозак • 31 января 2020 г. •

Пресс-релиз от 31 января 2020 г.

Cimarron объявляет об эксклюзивном дистрибьюторском соглашении с Waukesha Pearce Industries (WPI) в сланцевом месторождении Eagle Ford

Готье Пьерозак • 03 окт, 2019 •

Эксклюзивный дистрибьютор WPI нашего бренда ARControl™ в регионе Eagle Ford

Cimarron Energy объявляет о приобретении Hy-Bon/EDI

Готье Пьерозак • 02 июл, 2019 •

Cimarron Energy объявляет о приобретении Hy-Bon/EDI Это объединение создает лидирующий на рынке портфель решений по контролю выбросов

Послание ко дню памяти

Бренда Трумэн — Новости QHSE • 24 мая, 2019 •

День Памяти, национальный праздник, является важным моментом, чтобы отметить усилия солдат и поблагодарить их за все, что они сделали для нашей страны. Пока вы готовите барбекю и празднуете, будьте в безопасности и наслаждайтесь общением с семьей и друзьями, и найдите время, чтобы вспомнить храбрых мужчин и женщин из Вооруженных сил Соединенных Штатов, которые пожертвовали своей жизнью, чтобы помочь и сохранить Соединенные Штаты. Государства земля свободных и дом храбрых! Мы ценим вас, команда управления Cimarron

Добро пожаловать в Симаррон!!

Мариса Альварес • 16 мар, 2019 •

Каждая компания демонстрирует свою культуру в различных формах. Организационная культура включает в себя ценности и модели поведения, которые «способствуют уникальному социальному и психологическая среда бизнеса». Основное поведение, ориентированное на Cimarron, имеет основополагающее значение для безопасного и эффективные операции. Разработанный кросс-функциональной командой сотрудников, мы воспитали культуру сотрудничества и командной работы. Основа нашего культура — это наше видение, миссия, основные ценности и культура безопасности. Это ожидание того, что каждый из нас СТРЕМИТСЯ!!

Это S.T.R.I.V.E. для нас:

Безопасность, Работа в команде, Уважение, Целостность, ценность, превосходство

Фокус на Безопасность в каждом нашем действии. найти и исправить или смягчить опасностей на нашем рабочем месте и избегать саморационального риска.

Фостер Работа в команде и вызов сверстникам. Распознавайте пробелы и предвзято относитесь к действие.

Люди с достоинством и Уважение. Держать мы и наши товарищи по команде обязаны придерживаться этого поведения.

Целостность — Ведите себя достойно доверия. Цените открытое и точное общение. Делать правильные вещи. Продемонстрировать последовательность в наших действиях и поступках.

Запрашивать и Значение Обратная связь. Учитывайте влияние на ключевые заинтересованные стороны во время принятие решения. Признайте, что каждый член команды играет важную роль в достижения успеха.

Текущий приверженность Превосходство – Стремиться к достижению наивысшего уровня производительность. Используйте извлеченные уроки для повышения производительности. Вызов статус кво.

Акроним:

С – Безопасность – состояние защищенности от опасности, риска или маловероятной опасности рана.

Т — Работа в команде — совместное действие группы людей, особенно при эффективном и эффективный.

R — Уважение — Чувство восхищения кем-либо или что-то хорошее, ценное, важное или понимание того, что кто-то или что-то важное, серьезное и т. д., и к этому нужно относиться соответствующий способ.

я — Честность — Качество быть честным и иметь твердые моральные принципы; нравственная прямота.

В — Ценность — Личная принципы или стандарты поведения; свое суждение о том, что важно.

Е – Превосходство – качество быть выдающимся или очень хорошим.

Это основа для всех сотрудников Cimarron, которая определяет наши действия для дальнейшего роста и иметь успешную организацию. Как S.T.R.I.V.E применяется в вашей повседневной жизни? действия? Ваши задачи, отдел, работа в порядке?

Саммит продаж 2019

Готье Пьерозак • 15 фев, 2019 •

Ежегодный саммит продаж в Оклахоме!

Показать больше

Промышленная система удаления запахов | Адсорбция газов и удаление паров

КОНТРОЛЬ ГАЗОВ, ПАРОВ И ЗАПАХОВ

Удаление газов, паров и запахов

Многие люди путают дымы с газами и наоборот, что приводит к неправильным параметрам фильтрации. Дымы — это взвешенные в воздухе твердые частицы, которые могут улавливаться физическими средами, такими как предварительные фильтры и фильтры HEPA, в то время как газы должны поглощаться различными средами, такими как активированный уголь. Ключом к хорошей адсорбции газов и запахов является выбор правильной среды для различных газообразных соединений, поскольку каждый газ имеет свою собственную молекулярную структуру, которая может быть хорошо адсорбирована одной средой, но не другой.
Время выдержки
Еще одним важным моментом является создание надлежащего времени выдержки для газов, чтобы они контактировали со средой. Есть много вещей, которые следует учитывать при разработке системы, чтобы обеспечить это время выдержки. Такие параметры, как поток воздуха, объем среды, форма и размер среды, а также глубина и ширина слоя среды, должны быть оптимизированы для обеспечения наилучшей адсорбции и максимально продолжительной фильтрации.
Обладая более чем 25-летним опытом, компания IP Systems может помочь вам в надлежащем поглощении запахов и газов.
Зачем использовать системы адсорбции газа?
Адсорбция газа — это процесс, при котором молекулы газа могут прилипать к поверхности твердых частиц. Активированный уголь, например, основан на адсорбции для фильтрации газообразных химических веществ из паров. Наши системы адсорбции газа используют активированный уголь в фильтрующем материале для удаления вредных газовых паров из воздуха, которым дышат работники.
Одним из важных факторов при выборе фильтрующего материала для адсорбции газов и удаления запахов является его уровень активности. Активность определяется как способность активированного угля адсорбировать газ или пар. IP Systems USA рекомендует фильтрующий материал с уровнем активности активированного угля не менее 60%.
В некоторых системах контроля запаха также используются фильтры HEPA, так как многие запахи вызваны твердыми частицами и не могут быть уловлены активированным углем. Мы предлагаем системы, в которых используются оба типа фильтрующих материалов для максимально эффективного удаления запахов.
Но зачем их вообще использовать? Наличие сильного запаха на рабочем месте может нанести вред моральному духу работников, даже если воздействие дыма находится в допустимых пределах. Никто не хочет работать в месте, где слишком много запаха, а некоторые газы гораздо более вонючие, чем другие. Многие запахи, возникающие в результате производственных процессов, имеют рыбный, резкий, аммиачный или совершенно неприятный запах, и это может быть серьезной проблемой для сотрудников.
К счастью, у нас есть системы адсорбции газов и контроля запаха, которые сдерживают запахи до гораздо более приемлемого уровня. Позвоните нам сегодня, чтобы узнать цены на наши системы контроля запаха!
Наши продукты
F1800G
Конформное покрытие, адгезивы, печать, салоны для ногтей
Нажмите здесь

Это зависит от типов паров, запахов и газов, выделяемых в ходе ваших процессов, а также от степени воздействия. Однако без правильной системы поглощения газов или контроля запаха вы можете быть уверены в потенциальном воздействии на здоровье ваших сотрудников.
• Эмфизему
• Астму
• Хроническую болезнь легких
• Бронхит
• Нарушение функции кровеносных сосудов
• Обызвествление артерий
• Повышенный риск инсульта
• Высокое кровяное давление
• Рак легкого
• Болезнь Альцгеймера
• Болезнь Паркинсона
Важно отметить, что предотвращение этих состояний заключается не только в хорошем отношении к вашим сотрудникам; Это увеличивает вашу прибыль, поскольку повышает производительность труда сотрудников, приводит к меньшему количеству больничных и помогает защитить репутацию вашего бизнеса.
Конечно, не все системы промышленных газов, запахов и паров одинаковы. В IP Systems USA мы предлагаем индивидуальные решения, которые идеально соответствуют потребностям вашего бизнеса. Мы можем провести инвентаризацию вашего пространства и потребностей, а затем предложить несколько вариантов, которые улучшат ваше место работы. Чтобы узнать больше, запишитесь на консультацию.

Затраты на удаление запахов сильно различаются в зависимости от решения, которое вы используете для удаления указанных запахов в промышленных целях.
Высококачественные системы удаления запахов, как правило, стоят дороже, а преимуществом является то, что материал легко поглощает (не поглощает!) больше запахов. Например, промышленные системы удаления запахов с использованием активированного угля или какой-либо алюминиевой подложки будут стоить намного дороже, чем простая система фильтров HEPA.
Мы настоятельно рекомендуем вам выбрать систему удаления запахов, которая наилучшим образом соответствует вашим потребностям. Удаление запахов во многом зависит от того, какие типы запахов производят ваши производственные системы. Некоторые запахи хорошо улавливаются активированным углем, а другие нет. Вот список соединений, для которых мы рекомендуем использовать наши системы.
Чтобы получить наиболее точную цену, позвоните нам по телефону 770-613-7701 и спросите нас об адсорбции газа, промышленных системах контроля запаха или системах удаления запаха!

Чтобы решить, какую систему контроля запаха использовать, сначала необходимо выяснить, что вызывает запахи в вашем магазине или помещении. Некоторые запахи вызваны горением твердых частиц и не связаны с газом. Об этих запахах можно позаботиться с помощью системы контроля запаха, в которой используется фильтр HEPA.
Другие запахи создаются парами газа. Эти запахи нельзя просто отфильтровать через сетку, так как они газообразны и легко проходят через любые средства улавливания. Вместо этого используется процесс, называемый адсорбцией. Адсорбция отличается от абсорбции тем, что при адсорбции газы прилипают к поверхности, а не поглощаются абсорбентом.
В этих системах следует использовать активированный уголь или алюминиевую основу фильтра.
В наших системах удаления запахов используются как фильтры HEPA, так и активированный уголь, что делает их идеальными для удаления различных типов запахов. Однако некоторые запахи плохо поглощаются активированным углем, и вместо него следует использовать алюминий.
Мы предлагаем индивидуальные конфигурации фильтрующих материалов для более специфических применений. Если вам нужно что-то отличное от наших конфигураций C, PG или G, просто позвоните нам, и мы поможем вам!

Промышленное применение создает широкий спектр запахов. Некоторые запахи вызваны частицами, присутствующими в дымах. Для них идеально подходит система контроля запаха на основе HEPA-фильтра. Другие запахи создаются парами газа. Эти запахи следует устранять с помощью фильтра на основе активированного угля.
Чтобы выбрать хорошую систему контроля запаха, вам нужно выбирать в зависимости от размера вашего магазина и видов деятельности, которыми вы занимаетесь. Лазерная резка и окраска распылением производят разные запахи, и в результате у вас будут разные взгляды на промышленные системы контроля запаха.
Мы используем комбинацию HEPA-фильтров и активированного угля, что делает их идеальными для борьбы с различными типами запахов. Но мы также предлагаем индивидуальные конфигурации фильтрующих материалов для промышленного применения.

Системы адсорбции газов и удаления запахов требуют надлежащего хранения и технического обслуживания. Причина, по которой вы хотите хранить и обслуживать их должным образом, заключается в том, чтобы убедиться, что вы получаете от них как можно больше полезного срока службы. Долговечность зависит от того, насколько хорошо система обслуживается, и это относится практически к любой машине.
Как обслуживать систему адсорбции газа? Прежде всего, вам нужно будет регулярно чистить и заменять фильтры. Адсорбция газа основана на прилипании газов к поверхности активированного угля, и если на поверхности слишком много газа, дополнительные газы не будут прилипать! Затем запахи начнут просачиваться обратно в воздух и, возможно, накапливаться в машине. Это может вызвать серьезные проблемы, поскольку некоторые газы, вызывающие запахи, также легко воспламеняются. В результате это может привести к пожару.
Мы предоставляем технические спецификации и руководства пользователя, которые помогут вам правильно обслуживать ваши системы.
Свяжитесь с нами
ФИО
Эл. Сохранить цитату в файл
Формат: Резюме (текст)PubMedPMIDAbstract (текст)CSV
Добавить в коллекции
Создать новую коллекцию
Добавить в существующую коллекцию
Назовите свою коллекцию:
Имя должно содержать менее 100 символов
Выберите коллекцию:
Не удалось загрузить вашу коллекцию из-за ошибки
Повторите попытку
Добавить в мою библиографию
Моя библиография
Не удалось загрузить делегатов из-за ошибки
Повторите попытку
Ваш сохраненный поиск
Название сохраненного поиска:
Условия поиска:
Тестовые условия поиска
Эл. адрес: (изменить)
Который день? Первое воскресеньеПервый понедельникПервый вторникПервая средаПервый четвергПервая пятницаПервая субботаПервый деньПервый рабочий день
Который день? ВоскресеньеПонедельникВторникСредаЧетвергПятницаСуббота
Формат отчета: SummarySummary (text)AbstractAbstract (text)PubMed
Отправить максимум: 1 штука5 штук10 штук20 штук50 штук100 штук200 штук
Отправить, даже если нет новых результатов
Необязательный текст в электронном письме:
Создайте файл для внешнего программного обеспечения для управления цитированием
. 1 сентября 2005 г .; 39 (17): 6851-9.
doi: 10.1021/es050338z.
Захер Хашишо ¹ , Марк Руд, Леон Ботич
Принадлежности
принадлежность
¹ Факультет гражданской и экологической инженерии, Университет Иллинойса в Урбана-Шампейн, 205 Норт Мэтьюз Авеню, Урбана, Иллинойс 61801, США.
PMID: 161

DOI: 10.1021/es050338z
Захер Хашишо и др. Технологии экологических наук. 2005 .
. 1 сентября 2005 г .; 39 (17): 6851-9.
doi: 10. 1021/es050338z.
Авторы
Захер Хашишо ¹ , Марк Руд, Леон Ботич
принадлежность
¹ Факультет гражданской и экологической инженерии, Университет Иллинойса в Урбана-Шампейн, 205 Норт Мэтьюз Авеню, Урбана, Иллинойс 61801, США.
PMID: 161

DOI: 10.1021/es050338z
Абстрактный
Адсорбция с регенерацией является желательным средством контроля выбросов органических паров, таких как опасные загрязнители воздуха (ОЗВ) и летучие органические соединения (ЛОС), из воздушных потоков, поскольку она позволяет улавливать, извлекать и повторно использовать эти ЛОС/ГАЗ. Интеграция адсорбента из ткани из активированного угля (ACFC) с микроволновой регенерацией дает многообещающие перспективы в качестве новой технологии адсорбции/регенерации. В этом исследовании изучается возможность использования микроволн для регенерации ACFC в рамках процесса улавливания и извлечения органических паров из газовых потоков. Была построена и испытана настольная система микроволновой адсорбции с неподвижным слоем (MSA) для адсорбции паров воды, метилэтилкетона (MEK) и тетрахлорэтилена (PERC) из воздушного потока с последующим извлечением этих паров с помощью микроволновой регенерации. Также были охарактеризованы электромагнитные характеристики нагрева сухих и паронасыщенных ACFC. Система MSA успешно поглощала органические пары из воздушных потоков, позволяла быстро регенерировать картридж ACFC и извлекать воду и органические пары в виде жидкостей.
Похожие статьи
Система электротермической качающейся адсорбционной ткани из активированного углеродного волокна.
Салливан П.Д., Руд М.Дж., Гревийо Г., Вандер Д.Д., Хэй К.Дж. Салливан, П.Д., и соавт. Технологии экологических наук. 2004 г., 15 сентября; 38 (18): 4865-77. DOI: 10.1021/es0306415. Технологии экологических наук. 2004. PMID: 15487798
Стационарная и динамическая десорбция органических паров из активированного угля с электротермической колебательной адсорбцией.
Эмамипур Х., Хашишо З., Севаллос Д., Руд М.Дж., Терстон Д.Л., Хэй К.Дж., Ким Б.Дж., Салливан Д.Д. Эмамипур Х. и др. Технологии экологических наук. 2007 г., 15 июля; 41 (14): 5063-9. DOI: 10.1021/es0703022. Технологии экологических наук. 2007. PMID: 17711224
Адсорбция и регенерация на ткани из активированного углеродного волокна для летучих органических соединений при уровнях концентрации в помещении.
Яо М., Чжан К., Хэнд Д.В., Перрам Д., Тейлор Р. Яо М. и др. J Air Waste Manag Assoc. 2009 г.Январь; 59 (1): 31-6. дои: 10.3155/1047-3289.59.1.31. J Air Waste Manag Assoc. 2009. PMID: 185
Адсорбция ЛОС на инженерных углеродных материалах: обзор.
Чжан С., Гао Б., Кример А.Е., Цао С., Ли Ю. Чжан X и др. Джей Хазард Матер. 2017 15 сентября; 338: 102-123. doi: 10.1016/j.jhazmat.2017.05.013. Эпаб 2017 12 мая. Джей Хазард Матер. 2017. PMID: 28535479 Обзор.
Микробная регенерация отработанного активированного угля, диспергированного с органическими загрязнениями: механизм, эффективность и кинетические модели.
Натх К., Бхахар М.С. Нат К. и др. Environ Sci Pollut Res Int. 2011 май; 18 (4): 534-46. doi: 10.1007/s11356-010-0426-8. Epub 2010 9 декабря. Environ Sci Pollut Res Int. 2011. PMID: 21152991 Обзор.
Посмотреть все похожие статьи
Цитируется
Адсорбционные характеристики волокон активированного угля в респираторных картриджах для толуола.
Баланай JAG, О Дж. Баланай JAG и др. Общественное здравоохранение Int J Environ Res. 2021 12 августа; 18 (16): 8505. дои: 10.3390/ijerph28168505. Общественное здравоохранение Int J Environ Res. 2021. PMID: 34444254 Бесплатная статья ЧВК.
Новый метод регенерации промышленных катализаторов СКВ V₂O5-WO3/TiO₂ при смешанной жидкостной регенерации микроволновым нагревом.
Цю К. , Сонг Дж., Сонг Х., Гао С., Луо З., Сен К. Цю К. и др. Здоровье окружающей среды Geochem. 2015 окт; 37 (5): 905-14. doi: 10.1007/s10653-014-9663-y. Epub 2015 3 марта. Здоровье окружающей среды Geochem. 2015. PMID: 25732905
Типы публикаций
термины MeSH
вещества
Полнотекстовые ссылки
Американское химическое общество
Укажите
Формат: ААД АПА МДА НЛМ
Отправить по номеру
Системы улавливания паров нефти и газа
Выбросы VOC и HAP загрязняют атмосферу и воздух, которым мы дышим. Правительственные агентства обязали контролировать эти выбросы. С ними можно бороться путем уничтожения (сжигания) или восстановления.
PETROGAS предлагает системы для улавливания выбросов с использованием абсорбции, охлаждения или адсорбции.
ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМ УТИЛИЗАЦИИ ПАРОВ
Пары нефтяных резервуаров
Морские наливные терминалы
Складские терминалы
Загрузка грузовиков
Загрузка железнодорожных вагонов
Дегазация барж
Паросажевый фильтр
Какой тип системы контроля паров наиболее эффективен?
Компания PETROGAS разрабатывает и производит системы улавливания паров с использованием ВСЕХ технологий и поэтому является беспристрастной. PETROGAS считает, что ВСЕ входные данные должны правильно соответствовать технологии и применению.

PETROGAS является пионером в области рекуперации паров. Мы старейшая компания в этой области и единственная, кто предлагает все виды технологий.

Для улавливания паров обычно используется одна из следующих технологий:
Конденсат
Адсорбция с помощью угольных слоев или молекулярного сита
Поглощение
Чтобы выбрать правильный тип системы рекуперации паров, вы должны обратить внимание на состав паров, концентрацию паров, скорость потока паров и условия окружающей среды в том месте, где будет расположено устройство.
1. Конденсат
Конденсация паров осуществляется за счет понижения температуры паров. Температуру можно понизить, используя один из следующих способов или их комбинацию:
A. Прямое расширение газа
Преимущества
Низкая начальная стоимость
Низкие эксплуатационные расходы, если не учитывать стоимость азота
Простое управление
Недостатки
Высокая стоимость азота, если он не используется не по назначению.
Высокий уровень обслуживания.
Заявка
Повторное использование испарившегося азота, ранее использовавшегося для конденсации ЛОС, может предложить экономичную альтернативу.
B. Механическое охлаждение
Механическое охлаждение с использованием каскадной системы охлаждения является дорогой, но практически осуществимой альтернативой. Однако каждая ступень зависит от правильной работы предыдущей ступени, и очень сложно поддерживать работающую систему при заданной температуре.
Недостатки
Высокие затраты на обслуживание
Неэффективен при низких концентрациях ЛОС
На систему неблагоприятно влияет высокая влажность. Требуется осушение парового потока, или системе потребуется цикл оттаивания.
Требуется вторичная очистка сточных вод
Требуются криогенные температуры от -120 F до -200 F
Трудно работать
Эффективность зависит от скорости потока и концентрации летучих органических соединений
Высокие температуры окружающей среды вызывают серьезные проблемы.
Система требует периода запуска около 45 минут и не поддается прерывистой работе.
Заявка
Эта система лучше всего подходит для улавливания химических паров и органических паров, имеющих температуру конденсации выше -60 F.
2. Адсорбция с использованием угольных слоев или молекулярного сита
Адсорбция основана на капиллярном действии множества микропор или небольших туннелей для захвата молекул ЛОС. Как только эти поры заполнены, летучие органические соединения больше не улавливаются, и необходимо регенерировать угольное или молекулярное сито. Чем выше концентрация ЛОС, тем быстрее заполняются поры. Пары бензина, выбрасываемые во время загрузки, имеют очень высокую концентрацию. Они очень быстро заполняют поры и требуют очень больших слоев углерода или молекулярного сита и быстрой регенерации. Каждый раз, когда слои регенерируются, часть ЛОС остается в порах, и способность угольного или молекулярного сита улавливать ЛОС снижается. Поэтому угольные слои необходимо заменять очень часто и по очень высокой цене. Небольшая система стоит 50 000 долларов. Большая система стоит 800 000 долларов.
Преимущества
Высокая скорость восстановления
Разбавленные смеси летучих органических соединений
Низкие концентрации летучих органических соединений
Недостатки
Требуется осушение потока пара, иначе эффективность снижается по мере увеличения относительной влажности.
Потенциальные возгорания или самовозгорание могут возникнуть при температуре слоя выше 350 F из-за каталитического окисления с выделением экзотермического тепла
Эффективность снижается с повышением температуры
Высокий коррозионный потенциал — в присутствии тепла, влаги и восстановленного продукта НС1, хлорспиртов и других коррозионно-активных веществ из формы
Этан и C2 очень быстро загрязняют углеродистый слой
Может потребоваться вторичная очистка сточных вод
Требуется дорогостоящая замена угля, и он теряет свою адсорбционную способность при каждой регенерации
Многие компоненты могут «УБИТЬ» (разрушить, загрязнить) угольный слой
«УБИТЫЙ» уголь является опасным отходом, требующим специальной утилизации
Эффективность рекуперации падает при использовании более легких компонентов бензина
.
Самая дорогая система
Заявка
Адсорбция чаще всего применяется к разбавленным смесям летучих органических соединений и воздуха (например, покрасочные камеры, очистка растворителями) и имеет максимальную практическую концентрацию на входе 10 000 частей на миллион по объему (<1%).
3. Поглощение
Рекуперация летучих органических соединений в системе абсорбции охлажденным тощим маслом состоит из паровоздушной смеси, которая поступает в нижнюю часть колонны с насадкой, поднимается в противотоке вверх и сталкивается с абсорбирующей смоченной насадкой. Охлажденная абсорбирующая жидкость поступает в верхнюю часть колонны и начинает стекать вниз, смачивая набивку. Воздух выходит из верхней части колонны и очищается от паров углеводородов. Пары, захваченные абсорбирующей жидкостью, выходят из нижней части башни.
ПРЕИМУЩЕСТВА
Низкий перепад давления в системе
Нечувствительность к изменяющимся расходам
Нечувствителен к потокам грязного пара
Нечувствителен к различным концентрациям паров
Не подвержен влиянию высокой влажности
Незначительно влияет высокая/низкая температура
Простое управление
Низкие первоначальные капитальные затраты
Самые низкие эксплуатационные расходы
Доходы от восстановленных летучих органических соединений приносят операционную прибыль, а не только расходы.
Абсорбирующая среда не требует замены и не расходуется
Компрессия или воздуходувки не требуются
НЕДОСТАТКИ
Менее эффективен с точки зрения затрат при низкой концентрации паров (т. е. менее 300 частей на миллион)
Может потребоваться большое количество электроэнергии для регенерации, если не используется ребойлер топлива
ЗАЯВКА
Эта система используется для извлечения ЛОС из потоков с низким давлением, переменной производительностью и переменной концентрацией, высокой влажностью и высокой температурой.
Лучший выбор для добычи углеводородов.
НАИЛУЧШЕЙ ДОСТУПНОЙ ТЕХНОЛОГИЕЙ КОНТРОЛЯ для улавливания паров углеводородов на складских и погрузочных терминалах является система абсорбции рефрижераторного тощего масла.
Причины
1. Высокая эффективность регенерации — 99%
2. Низкий уровень выбросов — 0,003#/1000 галлонов. перемещенный.
3. Надежность — два года при средней наработке между ремонтами три месяца и НУЛЕВОМ времени простоя эстакады из-за неисправности системы улавливания паров.
4. Пары, восстановленные в виде жидкостей, составляют 0,1-1,0% от объема загруженного бензина, в зависимости от многих переменных (т. е. температуры, давления паров и т. д.). Восстановленные жидкости, высокооктановый бензин, возвращаются в хранилище бензина премиум-класса, стоимость которого в настоящее время составляет 2,50 доллара США за галлон. Система потребляет всего 1,45 доллара в день электроэнергии на 1000 куб. футов пропускной способности и не имеет других эксплуатационных расходов.
5. Производит больше восстановленных жидкостей, чем любая система.
6. В системе не осталось углеводородов.
7. Система PETROGAS полностью автоматизирована и безопасно работает без присмотра.
8. В системе нет отходов.
Улавливание паров воды из атмосферного воздуха с помощью сверхпористых гелей
Улавливание паров воды из атмосферного воздуха с помощью сверхпористых гелей
Скачать PDF
Скачать PDF
Артикул
Открытый доступ
Опубликовано: 04 апреля 2022 г.
Хемант Миттал ¹ ,
Али Аль Алили ¹ и
Саид М. Альхассан ²
Научные отчеты том 12 , Номер статьи: 5626 (2022) Процитировать эту статью
1106 доступов
1 Цитаты
1 Альтметрический
Сведения о показателях
Предметы
Инженерное дело
Науки об окружающей среде
Материаловедение
Abstract
Эффективность осушения большинства полимерных осушающих материалов неудовлетворительна из-за сложного механизма адсорбции на поверхности полимера и непористой структуры. Жизнеспособной альтернативой твердым осушителям, особенно существующим полимерным осушителям, для улавливания водяных паров из влажного воздуха являются сверхпористые гели (СПГ). Наличие в его структуре взаимосвязанных каналов пор способствует переходу молекул воды во внутреннюю структуру СПГ. Поэтому в данной исследовательской работе мы предлагаем N Термочувствительные SPG на основе изопропилакриламида (НИПАМ) и акриламида (АМ) в качестве потенциальной альтернативы существующим традиционным твердым осушителям. Для обеспечения формирования взаимосвязанных капиллярных каналов СПГ были синтезированы методами газовой продувки и вспенивания. Морфология поверхности SPG была изучена с помощью сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), а другие физико-химические характеристики были изучены с использованием различных методов, таких как инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье (FTIR), рентгеновская дифракция (XRD) и термогравиметрический анализ (TGA). . С помощью изотермы адсорбции и кинетики исследованы свойства СПГ по адсорбции паров воды. Установлено, что изотерма адсорбции относится к изотерме III типа с максимальной адсорбционной емкостью 0,75 г _w /г _и при 25 °C и относительной влажности 90 %. Экспериментальные данные изотерм хорошо коррелируют с моделями изотерм BET, FHH и GAB. Кинетика адсорбции предполагает, что диффузия водяного пара следует за механизмами внутричастичной диффузии и движения жидкого поля вместе. SPG продемонстрировали очень хорошую регенерацию и возможность повторного использования в течение десяти непрерывных циклов адсорбции/десорбции. Таким образом, эффективность осушения синтезированных SPG показывает, что они могут заменить большинство обычных используемых твердых осушающих материалов.
Введение
Различные гигроскопичные соединения, используемые для захвата водяного пара из влаги, известны как влагопоглотители, которые можно разделить на твердые и жидкие влагопоглотители ¹ . Различные гигроскопичные соли, такие как хлорид лития (LiCl) и хлорид кальция (CaCl ₂ ), относятся к категории жидких осушителей ^2,3,4 . Эти гигроскопичные соли обладают очень высокой адсорбционной способностью к водяным парам, но они обладают свойством расслаивания, при котором они растворяются в адсорбированной воде и образуют кристаллогидраты ^5,6 . Поэтому с этими материалами очень трудно обращаться, и их применение ограничено. Другой класс осушителей представляет собой твердые осушающие материалы, которые в основном включают молекулярные сита, силикагель, активированный уголь, металлоорганические каркасы (MoFs), глины, цеолиты и полимерные осушающие материалы ^7,8,9,10 . Адсорбционная способность твердых осушителей сравнительно меньше по сравнению с жидкими осушителями, но они достаточно стабильны и просты в обращении ¹ . Несмотря на низкую адсорбционную способность, твердые влагопоглотители часто используются в различных промышленных и бытовых целях. Твердые осушители играют важную роль в упаковочной промышленности и кондиционировании воздуха ¹¹ . Твердые влагопоглотители улавливают водяные пары из влажного воздуха и предотвращают повреждение продуктов в различных отраслях промышленности, таких как фармацевтика, электроника, обувная и текстильная ¹² . В упаковочной промышленности наиболее часто используемыми твердыми влагопоглотителями являются молекулярные сита, глины и силикагель, но они имеют низкую эффективность осушения при определенном уровне влажности и высокой температуре десорбции, что требует большого количества энергии для регенерации влагопоглотителей ^13,14 .
В качестве альтернативы обычным твердым осушителям были исследованы различные полимерные материалы ^12,15 . Однако они имеют сложный механизм адсорбции и в большинстве случаев их эффективность осушения неудовлетворительна ¹³ . Также были синтезированы композиты различных полимеров с гигроскопичными солями для повышения их адсорбционной способности ^1,5,16 . В этих композитах основное внимание уделялось тому, чтобы избежать растворения растворяющихся солей за счет использования полимера в качестве матрицы для сохранения растворяющихся солей в целости. В большинстве случаев используемые полимерные материалы не вносили большого вклада в процесс адсорбции и использовались только в качестве матрицы, чтобы избежать растворения расплывающихся солей ¹⁶ . Основной проблемой этих полимерных композитов является их высокая температура регенерации, требующая большого количества энергии. Следовательно, для улучшения характеристик этих твердых осушителей необходимо разработать новые полимерные материалы с улучшенной адсорбционной способностью и низкой температурой регенерации.
В последнее время супервпитывающие гели (SAH) и их композиты с различными растворяющимися солями показали очень многообещающие результаты в улавливании воды из влажного воздуха ^5,16,17,18 . SAH представляют собой сшитые трехмерные полимеры, которые очень быстро поглощают воду и обладают способностью к набуханию до 100 г _w / г _ads ^19,20 . SAH применяются в различных областях, таких как очистка воды ²¹ и сельское хозяйство ¹⁹ . В исследовании Сюй и др. . ⁵ , полимерные композиты САУ с солью CaCl ₂ использовали для адсорбции паров воды из влажного воздуха. В другом исследовании SAH N -изопропилакриламид (НИПАМ) были успешно применены для улавливания атмосферной воды ¹⁷ . Полимерные композиты САУ с солью CaCl ₂ и углеродными нанотрубками (УНТ) применялись также для сбора атмосферной воды ¹⁶ . Было замечено, что адсорбционная способность матрицы SAH составляла всего 32%, которая после включения соли CaCl ₂ и УНТ увеличилась до 203%. В другом исследовании было замечено, что адсорбционная емкость САУ может быть удвоена путем приготовления его композита с 10,6 мас.% раствора LiCl 9.0824 1 . Почти во всех случаях использования полимерных композиций САУ с различными солями полимерная матрица использовалась в основном во избежание растворения расплывающихся солей, а адсорбционная способность голой полимерной матрицы была низкой. Низкая способность САУ к адсорбции паров воды в основном обусловлена компактной структурой с высокой степенью сшивки, которая ограничивает перенос молекул воды внутри полимерной структуры. Таким образом, для быстрой кинетики адсорбции и высокой адсорбционной емкости полимеры должны иметь пористую структуру с соединенными между собой капиллярными каналами, что позволит транспортировать молекулы воды во внутреннюю структуру ^22,23 . Поэтому в данной работе мы предлагаем использовать термореактивные сверхпористые гели (СПГ) на основе N -изопропилакриламида (НИПАМ) и акриламида (АМ), имеющие высокопористую структуру с взаимосвязанными капиллярными каналами, в качестве потенциальной альтернативы твердому осушителю. захватывать водяные пары из влажного воздуха. SPG представляют собой особый класс гелей с очень быстрой кинетикой адсорбции и высокой адсорбционной емкостью ^24,25,26 . Недавно нами были разработаны полимерные композиты СПГ с цеолитом AQSOA-Z02 9.0824 27 и лапонитовая глина ²⁸ в качестве твердых осушающих материалов для улавливания водяных паров из влажного воздуха. В настоящей работе методом вспенивания и продувки газов были синтезированы СПГ НИПАМ и АМ и исследована их способность улавливать пары воды из влажного воздуха при различных температурах. Синтезированные SPG показали способность осушения 0,75 г _w/г _ad при относительной влажности 90% и 25 °C без использования какой-либо растворяющейся соли. Изучена высокая эффективность осушения синтезированных СПГ с точки зрения изотермы адсорбции и кинетики адсорбции.
Экспериментальный
Материалы
НИПАМ, АМ, персульфат аммония (АПС), 6 н. соляная кислота (HCl), плюроник F-127 (PF127), тетраметилэтилендиамин (ТЭМЕД), метилен-бис-акриламид (МБА) и бикарбонат натрия (NaHCO ₃) были приобретены у Sigma Aldrich, ОАЭ. НИПАМ перекристаллизовывали с использованием н-гексана, тогда как все остальные химические вещества использовали в том виде, в каком они были получены.
Синтез СПГ
Для синтеза СПГ с использованием НИПАМ и АМ применялся метод газового дутья и вспенивания. Первоначально в трехгорлую круглодонную колбу помещали различное количество мономеров, то есть НИПАМ (от 4,221 до 5,427 ммоль) и АМ (от 0,603 до 1,809 ммоль). ммоль), растворяли в 0,5 мл деионизированной воды при постоянном перемешивании и барботировании азотом. После этого в реакционную колбу добавляли 1 % масс. МВА (200 мкл), 10 % масс. PF127 (100 мкл) и 6 н. HCl (60 мкл). 6 н. HCl использовали в качестве пенообразователя, тогда как стабилизатор пены, то есть PF127, использовали для стабилизации пены. Когда стабилизатор пены полностью растворился в реакционной смеси, добавляли инициатор, т.е. 20 мас.% APS (0,1 мл), и ускоритель, т.е. 20 об./об.% TEMED (0,1 мл). Наконец, 0,5 г NaHCO _{3 9Добавляли 1234 и смесь энергично перемешивали шпателем для образования однородных и равномерно распределенных пузырьков газа. Реакционную смесь немедленно выливали в стеклянную форму квадратной формы, закрывали сверху парапленкой и выдерживали в покое в течение 3 ч. Наконец, все образцы были высушены вымораживанием в течение 72 часов. Молярное соотношение НИПАМ и АМ изменяли в соотношении 9:1, 8:2, 7:3 и 6:4 и обозначали как НАМ-1, НАМ-2, НАМ-3 и НАМ-4 соответственно. После завершения синтеза и сушки способность всех синтезированных СПГ улавливать пары воды из влажного воздуха первоначально исследовали при двух различных уровнях относительной влажности: 70 и 90% при 25 °C, как описано в разделе «Оптимизация молярного соотношения НИПАМ и АМ». НАМ-3 показал максимальную адсорбционную способность среди всех синтезированных СПГ. Поэтому он использовался в дальнейших исследованиях, таких как характеристика материалов, изотерма и кинетика адсорбции.}
Характеристика материалов
Инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье (FTIR) NAM-3 была записана на ATR-FTIR (Bruker, спектрофотометр Vertex 70 FTIR) в области 4000–600 см ^-1 с 4 см 9Разрешение 0824 −1 для 32 сканирований. Морфологию поверхности и наличие взаимосвязанных капиллярных каналов в структуре НАМ-3 изучали на сканирующем электронном микроскопе (СЭМ) Quanta FEG 250, FEI (США). Все лиофилизированные образцы были приклеены к алюминиевому держателю и покрыты углеродом перед SEM-анализом. Рентгенограммы (РФА) НАМ-3 до и после промывки деионизированной водой регистрировали на порошковом дифрактометре X’PERT Powder, PANalytical (Нидерланды) при напряжении и токе 40 кВ и 40 мА соответственно.
Эксперименты по улавливанию водяных паров
Способность синтезированных СПГ улавливать водяные пары из влажного воздуха была исследована с использованием климатической камеры ACS Discovery. Первоначально были испытаны адсорбционные способности всех синтезированных СПГ при относительной влажности 70 и 90% и температуре 25°С. Перед началом этих экспериментов все образцы были высушены при 60 °C в сушильном шкафу с горячим воздухом. После этого были зарегистрированы веса сухих образцов ( W _d ), и они были подвергнуты воздействию влаги в течение 24 часов, а веса ( W _s ) были записаны снова. Адсорбционная способность была рассчитана с использованием следующего выражения ²⁸ :
$$Adsorbion \,capacity= \frac{{W}_{s}- {W}_{d}}{{W}_{d}} . $$
(1)
Изотермы адсорбции паров воды проводились при 25, 35, 45 и 55 °C при относительной влажности от 20 до 90%. Для кинетики адсорбции NAM-3 подвергали воздействию относительной влажности 70 и 90% при 25 °C. Массы образцов регистрировали в сухом состоянии и через равные промежутки времени после воздействия на них влажного воздуха. Для проверки возможности повторного использования NAM-3 после полной гидратации NAM-3 регенерировали при 60°C и использовали в следующем цикле адсорбции. НАМ-3 гидратировали и регенерировали в течение шести циклов адсорбции и регенерации.
Результаты и обсуждение
Оптимизация мольного соотношения НИПАМ и АМ
Первоначально была оценена способность всех синтезированных СПГ с различным мольным соотношением НИПАМ и АМ, т.е. в НАМ-1 к НАМ-4, улавливать пары воды при относительной влажности 70 и 90 % при 25 °C (рис. 1). В первую очередь, с увеличением концентрации АМ в полимерной матрице, т.е. в НАМ-1 (с мольным соотношением НИПАМ:АМ 9:1) до НАМ-3 (с мольным соотношением НИПАМ:АМ 7:3), адсорбционная емкость увеличивалась. от 0,1 до 0,17 г _w /г _ад при 70% относительной влажности и от 0,57 до 0,76 г _w /г _ад при 90% относительной влажности. Эта улучшенная адсорбционная способность была в основном обусловлена увеличением количества АМ в полимерной матрице, что способствовало адсорбции большего количества молекул воды. Однако в НАМ-4, где молярное соотношение НИПАМ и АМ составляло 6:4, адсорбционная способность уменьшалась при дальнейшем увеличении концентрации АМ. У НАМ-4 адсорбционная емкость снижена до 0,14 и 0,71 г _Вт/г _и при относительной влажности 70 и 90% соответственно (рис. 1). Это снижение адсорбционной способности NAM-4 было связано с самосшиванием между различными полимерными цепями с использованием различных функциональных групп, присутствующих в структуре AM ²⁹ .
Рисунок 1
Влияние молярного соотношения НИПАМ и АМ на адсорбционную способность по водяным парам при относительной влажности 70 и 90%.
Полноразмерное изображение
Характеристика
Характерные пики НИПАМ и АМ были получены в спектре FTIR NAM-3 (рис. 2а) при: 3417 см ^-1 (растяжение N-H амида), 3276 см ^-1 (растяжение -OH адсорбированной воды), 3077 см ^-1 (растяжение -NH вторичного амида), 2971 и 2921 см ^-1 (-CH ₂ алифатические колебания), 1628 см ^-1 (C=O валентные колебания амида-I), 1550 см ^-1 (-COO ^— асимметричные валентные колебания), 1453 см ^{— 1} (изгибание амида-II в плоскости NH), 1391 см ^-1 (изгибание –CH изопропильной группы), 1281 см ^-1 (растяжение -CN в амиде-III), 1170 см ^-1 (валентные колебания -CO и деформационные колебания -OH) и 836 см ^-1 (деформация -OCN амида-IV) ^30,31 . Наличие этих пиков в FTIR-спектре NAM-3 подтверждает присутствие звеньев NIPAM и AM в SPG.
Рисунок 2
( a ) FTIR-спектр NAM-3; ( b ) Рентгенограммы NAM-3 до и после промывки водой и ( c ) ТГА-ДТГ NAM-3.
Полноразмерное изображение
На рисунке 2b показаны рентгенограммы NAM-3 до и после промывки водой. Рентгенограммы NAM-3 до промывки показали некоторые острые пики, которые отсутствовали на рентгенограммах NAM-3 после промывки. Эти острые пики на дифрактограммах NAM-3 перед промывкой объясняются наличием ионов натрия в структуре ³² . На аморфную природу NAM-3 также указывает отсутствие острых пиков на рентгенограмме образца после промывки.
Термогравиметрический анализ (ТГА) и производная термогравиметрическая (ДТГ) картины НАМ-3 были изучены в диапазоне температур 50–800 °C и представлены на рис. 2в. ТГА НАМ-3 показала двухстадийное разложение. Разложение первой стадии, связанное с потерей воды и других летучих молекул, а также началом реакций деполимеризации, происходило в интервале 50–316 °С с потерей массы 8,1%. Вторая и последняя стадия разложения происходила в диапазоне 316–486,3 °C с потерей массы 80,1%. На этой стадии разложения продолжались реакции деполимеризации и разрывались сшивки между различными полимерными цепями, что приводило к полному разрушению слегка сшитой структуры сверхпористых гелей. Производная термогравиметрическая (DTG) кривая NAM-3 также показана на рис. 2c. Пик ДТГ, т.е. T _m, связанные с разрывом поперечных связей различных полимерных цепей, наблюдали при 362 °C.
Общеизвестно, что исключительно высокие свойства водопоглощения или набухания SPG в основном обусловлены их пористой структурой. Поэтому морфологию поверхности и наличие пор в структуре НАМ-3 исследовали с помощью РЭМ (рис. 3а–г). НАМ-3 имеет пористую макроструктуру и гладкую текстуру с различными взаимосвязанными капиллярными каналами пор, сформированными на поверхности. Эти капиллярные каналы были очень хорошо связаны, что было основной причиной исключительно высокой водопоглощающей способности и быстрой кинетики ^25,27,28 .
Рис. 3
( a–d ) СЭМ-изображения NAM-3 при разном увеличении.
Увеличить
Адсорбция паров воды из влажного воздуха
Изотерма адсорбции
Изотермы адсорбции паров воды с помощью НАМ-3 исследованы при относительной влажности от 20 до 90% при 25, 35, 45 и 55 °С (Рис. 4). Установлено, что изотерма адсорбции при всех температурах соответствует изотерме адсорбции III типа ^33,34 , в котором предполагалось , что этот материал относится к категории влагопоглотителей с макропористой структурой , в которой молекулы воды , как правило , адсорбируются путем капиллярной конденсации с использованием взаимосвязанных каналов пор , имеющихся в его структуре ²⁸ . В адсорбентах этого типа большая часть молекул воды после адсорбции присутствует в виде свободной воды после захвата полостями. Однако лишь небольшая часть адсорбированной воды присоединяется к поверхностным функциональным группам адсорбента ³⁵ . Существование изотермы адсорбции типа III для NAM-3 также подтверждается изображениями СЭМ (рис. 3), которые ясно показывают наличие взаимосвязанных капиллярных каналов.
Рис. 4
Изотерма адсорбции при различных температурах для NAM-3 в диапазоне относительной влажности от 20 до 90%.
Изображение с полным размером
Изотерму НАМ-3 в целом можно разделить на две основные области, где в первой области адсорбционная способность была низкой и существовала при относительной влажности менее 50%, тогда как во второй области, адсорбционная способность была очень высокой и существовала при относительной влажности от 50 до 90%. В первой области (относительная влажность < 50%) максимальная адсорбционная способность составляла всего 0,08 г _w/г _ад при 25 °C, и в этой области молекулы воды в основном были присоединены к поверхностным функциональным группам NAM-3. В этой области адсорбционная способность была достаточно низкой, так как парциальное давление молекул воды было недостаточным для проникновения в структуру полимера. Следовательно, молекулы воды не могли проникнуть во внутреннюю структуру полимера посредством процесса капиллярной конденсации ²⁸ . Однако во второй области адсорбции (относительная влажность от 50 до 90%) NAM-3 продемонстрировал максимальную адсорбционную способность 0,75 г _w/г _ad при 25 °C и относительной влажности 90%. Более высокая адсорбционная способность во второй области предполагает, что с увеличением относительной влажности гидрофильный характер NAM-3 увеличивается, и большая часть молекул воды адсорбируется посредством процесса капиллярной конденсации и существует в виде свободных молекул воды. В этой области с увеличением относительной влажности парциальное давление молекул воды увеличивалось, поэтому они могли проникать глубоко во внутреннюю структуру посредством процесса капиллярной конденсации, поэтому в этой области адсорбционная способность была очень высокой ^36,37 . При всех исследованных температурах наклон изотермы адсорбции не был крутым в областях с более низкой относительной влажностью, что свидетельствовало о том, что при более низких значениях влажности НАМ-3 не обладал высоким сродством к водяным парам и обладал меньшей адсорбционной способностью по сравнению с другими обычные адсорбенты, такие как цеолиты и силикагель, которые обычно демонстрируют изотерму адсорбции типа I ^38,39 . Однако с увеличением влажности адсорбция водяных паров NAM-3 увеличилась и стала намного выше, чем у большинства обычных твердых влагопоглотителей. Кроме того, адсорбционная способность NAM-3 постепенно снижалась при повышенных температурах, что также свидетельствовало о том, что адсорбция паров воды на NAM-3 была эндотермическим процессом.
Данные изотермы адсорбции были подобраны с использованием нелинейной формы различных моделей изотерм, таких как Брунауэра-Эммета-Теллера (БЭТ) (рис. 5а) ⁴⁰ , Френкеля-Халси-Хилла (FHH) (рис. 5b) ⁴¹ , модели Фрейндлиха (рис. 5c) ⁴² и моделей Гуггенхайма и Андерсона и Бура (GAB) (рис. 5d) ⁴³ . Теории этих моделей представлены в документе «Дополнительная информация», а рассчитанные различные параметры изотермы собраны в таблице 1. В зависимости от значений различных параметров, таких как AIC (информационный критерий Акаике), BIC (байесовский информационный критерий) и коэффициента корреляции (R ² ), экспериментальные данные коррелируют с моделями изотерм BET, GAB и FHH.
Рисунок 5
График подгонки экспериментальных изотерм к ( a ) БЭТ; ( б ) FHH; ( c ) модели Фрейндлиха и ( d ) изотермы ГАБ.
Увеличить
Таблица 1 Различные параметры изотермы водопоглощения на НАМ-3.
Полноразмерная таблица
Данные изотермы адсорбции достаточно хорошо согласуются с моделью изотермы БЭТ (рис. 5а). Эта модель изотермы обычно интерпретирует изотермы многослойной адсорбции, которые следуют изотермам типа II и типа III, и она в основном применима, когда активность воды, т.е. значение п/п _o , ниже 0,45. Таким образом, применимость изотермы БЭТ предсказала, что адсорбция является процессом многослойной сорбции, а также подтвердила изотерму адсорбции типа III в этом конкретном случае ⁴⁴ . Кроме того, значение влажности монослоя ( q _m ), полученное с использованием модели БЭТ, которая представляет собой количество молекул воды, присоединенных к ионным и полярным поверхностным функциональным группам адсорбента посредством различных сил связи, также уменьшалось с повышением температуры. что предсказало, что даже в областях с более низкой влажностью (особенно ниже 0,5) количество паров воды, адсорбированных на поверхности НАМ-3, уменьшалось при повышенных температурах.
Данные изотермы адсорбции паров воды NAM-3 также хорошо коррелируют с моделью FHH (рис. 5б). Эта модель описывает процесс многослойной адсорбции и предполагает, что молекулы адсорбата связаны с адсорбентом слабыми физическими силами притяжения ⁴⁵ . Эта изотермная модель в основном используется для объяснения адсорбции молекул воды на различных глинах. Поэтому он применим в данном конкретном случае, так как механизм адсорбции паров воды на НАМ-3 очень похож на глины. Модель FHH сформулирована в предположении наличия градиента потенциала адсорбции, который зависит от расстояния между поверхностью адсорбента и слоем адсорбированной воды 9.0824 46 . Было обнаружено, что различные параметры изотермы, полученные из моделей FHH, таких как q _m и r , имеют более низкие значения при более высоких температурах (таблица 1), что также подтверждает более низкую адсорбционную способность при более высоких температурах ²⁷ .
Данные изотермы адсорбции также хорошо коррелируют с моделью GAB (рис. 5d). В случае адсорбентов, имеющих взаимосвязанные каналы пор, в областях с более низкой влажностью (как правило, в области, где относительная влажность ниже 50%), большая часть молекул воды, адсорбированных на внешней поверхности, известна как «связанная вода» и присоединяются к поверхностным функциональным группам в основном за счет электростатических взаимодействий ³⁷ . Адсорбционная емкость монослоя ( q _m ), полученная из модели ГАБ, определяет покрытие поверхности адсорбента этими связанными молекулами воды. Следовательно, для общей более высокой адсорбционной способности значение q _m должно быть высоким, а для общей более низкой адсорбционной способности значение q _m должно быть низким ²⁷ . При адсорбции паров воды на НАМ-3 значение адсорбционной емкости монослоя было выше при более низких температурах, которое прогрессивно уменьшалось с повышением температуры. Это подтверждает более низкую адсорбционную способность НАМ-3 при повышенных температурах, что также подтверждается снижением значений c _G и k _G при повышенных температурах (таблица 1) ³⁸ .
Чтобы проверить превосходство NAM-3 в различных областях применения с адсорбцией водяных паров, его максимальную адсорбцию водяных паров сравнивали с другими заявленными твердыми осушителями ^{16,47,48,49,50,51,52,53,54} (Таблица 2). Было замечено, что NAM-3 обладает гораздо лучшей адсорбционной способностью по сравнению с большинством используемых твердых осушающих материалов. Кроме того, температура регенерации NAM-3 была низкой по сравнению с другими адсорбентами, что значительно снижает количество энергии, используемой во время сушки или регенерации адсорбента, и впоследствии снижает стоимость всего процесса. Большинство обычных твердых влагопоглотителей, используемых для улавливания паров воды, дороже по сравнению с гелями. Кроме того, процесс синтеза гелей можно считать более простым, чем синтез других твердых осушителей, таких как цеолиты, MOF и глины. Таким образом, эти результаты показывают, что термочувствительные SPG из NIPAM и AM обладают привлекательными характеристиками, которые делают их хорошими кандидатами с высоким потенциалом для замены большинства существующих твердых осушающих материалов в применении для улавливания водяного пара из влажного воздуха.
Таблица 2 Сравнение адсорбционной способности НАМ-3 по парам воды с другими адсорбентами.
Полная таблица
Изостерическая теплота адсорбции
Уравнение Клаузиуса–Клапейрона использовалось для оценки изостерической теплоты адсорбции, т.е. Уравнение Клаузиуса – Клапейрона можно представить следующим математическим уравнением ³⁹ :
$$ln\left(p\right)=- \frac{{\Delta H}_{s}}{RT}+C ,$$
(2)
, где p (кПа) обозначает давление подачи водяного пара, R и T обозначают газовую постоянную и температуру соответственно, а C обозначает постоянную интегрирования. Для определения Δ H _s первоначально изотермы были преобразованы в изостеры путем построения изотерм в виде поглощаются водяные пары. Тогда изостерическая теплота адсорбции (Δ H _s ) рассчитывали по наклону (− Δ H _s /R). Графики уравнения Клаузиуса-Клапейрона, представляющие Δ H _с при различных адсорбционных способностях, показаны на рис. 6b, а значения Δ H _с вместе с коэффициентами корреляции приведены в таблице 90 5. Рисунок 6
Графики ( a ) ln ( p ) по сравнению с 1/T и ( b ) изостерическая теплота адсорбции паров воды на НАМ-3.
Таблица 3 Оценка изостерической теплоты и других подгоночных параметров для адсорбции паров воды на НАМ-3.
Полноразмерная таблица
Значения Δ H _s были сравнительно выше при более низких адсорбционных способностях, поскольку при более низких значениях влажности молекулы воды присоединялись к поверхностным функциональным группам NAM-3 за счет прочного связывания. силы и представлены в основном в виде связанной воды, поэтому Δ H _s значения были выше. Однако с увеличением относительной влажности парциальное давление молекул воды увеличивалось, и они начинали глубже проникать во внутреннюю структуру адсорбента, поэтому большая часть молекул воды находилась в виде свободных молекул и значения Δ H _{были сравнительно низкими ²⁸ . Значения Δ H _s NAM-3 находились в диапазоне 47–54 кг/моль (таблица 3). Далее, при более высоких адсорбционных способностях Δ H _s значение NAM-3 было сравнимо с водой (44 кДж/моль), что свидетельствовало о том, что кластеры воды начали формироваться и заполнять поры адсорбента молекулами воды после завершения формирования монослоя ³⁹ .}
Кинетика адсорбции
Кинетика адсорбции паров воды на НАМ-3 изучалась при двух различных значениях относительной влажности 70 и 90% (рис. 7а). При обеих значениях относительной влажности скорость адсорбции водяных паров вначале была низкой, затем некоторое время увеличивалась и, наконец, замедлялась по мере приближения к равновесию. Более низкая скорость адсорбции в начале может быть связана с тем, что поверхность NAM-3 была твердой, а большинство пор гелевого полимера были закрытыми. Однако после адсорбции молекул воды поры гелевой структуры начали открываться и адсорбировать молекулы воды посредством процесса капиллярной конденсации, поэтому скорость адсорбции паров воды увеличилась. Далее адсорбция паров воды замедлялась по мере приближения к равновесию, так как большая часть полостей в структуре гелевого полимера была занята молекулами воды и вход новых молекул в структуру полимера затруднен.
Рисунок 7
Графики ( a ) кинетики адсорбции паров воды; ( b ) модель внутричастичной диффузии; ( c ) модель кинетики линейной движущей силы; ( d ) ln ( q _t /q _∞ ) versus ln ( t ) and ( e ) q _t /q _∞ против t ^1/2 для адсорбции паров воды на НАМ-3 при 25°С и относительной влажности 70 и 90%.
Изображение полного размера
Полный процесс адсорбции паров воды на гелевом полимере представляет собой комбинацию различных стадий: сначала происходит адсорбция молекул воды на внешнем пограничном слое геля с последующим переносом молекул воды на внутренний пограничный слой и, наконец, диффузия во внутреннюю структуру геля посредством процесса капиллярной конденсации. Самая медленная стадия во всем процессе определяет или контролирует общую скорость процесса адсорбции. Поэтому, чтобы определить этап контроля скорости, экспериментальные кинетические данные были приспособлены к моделям внутричастичной диффузии (рис. 7b) и линейной движущей силы (LDF) (рис. 7c). Модель внутричастичной диффузии можно представить в виде 9\frac{1}{2} +C,$$
(3)
где, q _t — адсорбционная емкость в момент времени t . Если бы скорость адсорбции контролировалась только механизмом внутричастичной диффузии, то график этой модели не должен иметь наклона и график должен проходить через начало координат ²⁴ . Однако было обнаружено, что график внутричастичной модели имеет три разных и отдельных участка, то есть S1, S2 и S3, с разными наклонами. Следовательно, внутричастичная диффузия не контролировала только механизм диффузии, но мог быть вклад и других механизмов. Различные кинетические параметры, рассчитанные с использованием модели внутричастичной диффузии для областей S1, S2 и S3, приведены в таблице 4.9{-{k}_{eff}t}\right).$$
(4)
Возьмем натуральный логарифм и переставим:
$$ \ln \left( {1 — q_{t} /q_{\ infty } } \right) = k_{{eff}} t,$$
(5)
где q _∞ представляет собой равновесную адсорбционную емкость, k _{eff min) представляет собой коэффициент массообмена. Наклон графика модели ЛДФ, т.е. − ln (1 − q _t /q _∞ ) vs t , обеспечивает значения k _eff . В этом случае график модели ЛДФ имел наклон, который исключал возможность того, что механизм диффузии контролируется исключительно ЛДФ. Значение k _eff было выше при 70 % по сравнению с 90 % относительной влажности, табл. 5. был достигнут намного быстрее на 70% по сравнению с 90% относительной влажности. При относительной влажности 70 % молекулы воды в основном прикреплялись к поверхности НАМ-3, поэтому адсорбционное равновесие достигалось быстрее. С другой стороны, при более высокой относительной влажности, то есть при относительной влажности 90%, молекулы воды имели достаточное давление, чтобы заполнить полости гелевого полимера посредством процесса капиллярной конденсации. Поэтому для достижения адсорбционного равновесия требовалось сравнительно больше времени. Более того, при более высоких значениях влажности молекулы воды в основном адсорбируются за счет гелевых связей и находятся в полостях гелевого полимера в виде свободных молекул воды. Однако при более низких значениях влажности молекулы воды присоединяются к поверхностным функциональным группам НАМ-3 за счет более сильных взаимодействий адсорбат-адсорбент. Следовательно, 9{n}.$$}
(6)
Взятие натурального бревна с обеих сторон,
$$ln\left(\frac{{q}_{t}}{{q}_{\infty }}\ right)=k+n ln\left(t\right).$$
(7)
Характер механизма диффузии можно определить по величине n , рассчитанной по наклону графика ln ( q _t /q _∞ ) и ln ( t d ), рис. Значение n 9{{1/2}}. $$
(10)
Значения D были получены на графике Q _T /Q _∞552 _∞4552 _{. 7e, которые собраны в Таблице 5. Значение D было выше при относительной влажности 70%, чем при 90%, что также способствовало быстрому достижению равновесия адсорбции при относительной влажности 70% ²⁸ .}
Регенерация и повторное использование
Помимо хорошей адсорбционной способности, общие характеристики любого адсорбирующего материала также зависят от его пригодности для повторного использования и возможности использования в нескольких циклах адсорбции/десорбции. Поэтому возможность повторного использования NAM-3 была протестирована в течение десяти непрерывных циклов адсорбции/десорбции. Первоначально пары воды адсорбировали на NAM-3 при относительной влажности 90%, а после достижения состояния равновесной адсорбции полностью гидратированный NAM-3 регенерировали при 60 °C и снова использовали для адсорбции паров воды. Эксперименты по рециркуляции NAM-3 были повторены с использованием двух аналогичных образцов NAM-3, рис. 8. В первом образце не наблюдалось снижения или снижения адсорбционной способности в течение первых восьми циклов адсорбции. Однако во втором образце адсорбционная способность сохранялась в течение первых семи циклов. В десятом цикле оба образца продемонстрировали очень хорошую эффективность повторного использования с 96% для первого образца и 95% для второго. Небольшое снижение эффективности адсорбции после продолжительного использования НАМ-3 связано с механическим разрушением структуры полимера ²⁸ .
Рисунок 8
Последовательная адсорбция паров воды в течение десяти непрерывных циклов с использованием НАМ-3.
Изображение полного размера
Выводы
Успешно синтезированы высокопористые СПГ на основе НИПАМ и АМ. Изображения СЭМ подтвердили, что он имеет взаимосвязанные капиллярные каналы пор, которые отвечают за высокую адсорбционную способность и быструю кинетику. Синтезированные СПГ использовали в качестве твердых полимерных влагопоглотителей для улавливания паров воды из влажного воздуха. Установлено, что НАМ-3 обладает наибольшей адсорбционной способностью среди всех синтезированных СПГ. НАМ-3 показал высокую адсорбционную емкость 0,75 г _w /г _и при 25 °C и относительной влажности 90 %. Изотерма адсорбции соответствовала изотерме типа III, а экспериментальные данные хорошо коррелировали с моделями изотерм БЭТ, ГАБ и FHH. Результаты показали, что высокая адсорбционная способность обусловлена главным образом наличием взаимосвязанных капиллярных каналов пор в его структуре. Адсорбционная способность NAM-3 проявляла более низкую адсорбционную способность при более высоких температурах, что позволяет предположить, что адсорбция паров воды на NAM-3 была эндотермическим процессом адсорбции. Далее изостерическая теплота адсорбции уменьшалась с увеличением адсорбционной емкости, что свидетельствует о том, что большая часть молекул воды адсорбировалась в процессе капиллярной конденсации и существовала в полостях НАМ-3 в виде свободных молекул воды при высоких значениях влажности. Кинетика адсорбции предсказала, что диффузия молекул воды в структуру полимера происходит по механизму диффузии II типа. Кроме того, NAM-3 показал отличную циклируемость, и его непрерывно использовали в течение десяти циклов адсорбции/десорбции. Таким образом, можно сделать вывод, что синтезированный твердый осушающий материал НИПАМ обладает исключительно высокой адсорбционной способностью к водяным парам и может адсорбировать большое количество воды без использования других гигроскопичных материалов, таких как растворяющиеся соли, цеолиты, глины и силикагель. Успешное использование этих SPG для улавливания водяных паров из влажного воздуха открыло двери новому захватывающему классу твердых осушителей.
Ссылки
Yang, Y., Rana, D. & Lan, C. Q. Разработка твердых супервлагопоглотителей на основе полимерного суперабсорбирующего гидрогелевого композита. RSC Adv. 5 , 59583–59590. https://doi.org/10.1039/C5RA04346H (2015 г.).
ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый
Бузенада, С., Кааби, А. Н., Фрейнкин, Л., Салмон, Т. и Леонар, А. Экспериментальное сравнительное исследование осушителей хлорида лития и хлорида кальция. Вычисл. науч. 83 , 718–725. https://doi.org/10.1016/j.procs.2016.04.159 (2016 г.).
Артикул Google ученый
Ли, Р., Ши, Ю., Ши, Л., Альсаеди, М. и Ван, П. Сбор воды из воздуха: использование безводной соли с солнечным светом. Окружающая среда. науч. Технол. 52 , 5398–5406. https://doi.org/10.1021/acs.est.7b06373 (2018 г.).
ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья пабмед Google ученый
Миттал, Х., Аль-Алили, А. и Альхассан, С. М. ASME 2020 14-я Международная конференция по устойчивому энергетическому развитию.
Сюй, С., Фан, Л., Зенг, М., Ван, Дж. и Лю, К. Свойства набухания и кинетика гигроскопичных гибридных гидрогелей CaCl2/полиакриламид. Коллоидный прибой. А 371 , 59–63. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2010.09.003 (2010 г.).
КАС Статья Google ученый
Чжан, X. Дж., Сумати, К., Дай, Ю. Дж. и Ван, Р. З. Динамический гигроскопический эффект композитного материала, используемого во вращающемся колесе осушителя. Сол. Энергия 80 , 1058–1061. https://doi.org/10.1016/j.solener.2005.07.008 (2006 г.).
ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый
«>
AbdulKareem, F. A. et al. Адсорбционная характеристика цеолита молекулярного сита 5A в среде водяного пара и бинарного газа: экспериментальная и модельная оценка. J. Ind. Eng. хим. 64 , 173–187. https://doi.org/10.1016/j.jiec.2018.03.014 (2018 г.).
КАС Статья Google ученый
Suzuki, M. (ред.) Исследования в области науки о поверхности и катализа Vol. 80, 545–552 (Эльзевир, 1993).
Google ученый
Симонова И. А., Френи А., Рестучча Г., Аристов Ю. И. Сорбция воды на композите «кремнезем, модифицированный нитратом кальция». Микропористый мезопористый материал. 122 , 223–228. https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2009.02.034 (2009 г.).
КАС Статья Google ученый
Wang, Y. & LeVan, M. D. Адсорбционное равновесие диоксида углерода и водяного пара на цеолитах 5A и 13X и силикагеле: чистые компоненты. J. Chem. англ. Данные 54 , 2839–2844. https://doi.org/10.1021/je800900a (2009 г.).
КАС Статья Google ученый
Вивех, П., Ислам, М. Р. и Чуа, К. Дж. Экспериментальная оценка эффективности системы осушения воздуха на основе теплообменника с композитным сверхабсорбирующим полимерным покрытием. Заяв. Энергия 260 , 114256. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2019.114256 (2020).
КАС Статья Google ученый
Игнат М. и др. Пористые полимерно-неорганические композитные матрицы в качестве эффективных влагопоглотителей для осушения воздуха. Заяв. Серф. науч. 487 , 1189–1197. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2019.05.204 (2019 г.).
ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый
«>
Чен, К.-Х., Хсу, К.-Ю., Чен, К.-К., Чан, Ю.-К. и Чен, С.-Л. Влагопоглотитель из композитного силикагеля/полимера в сочетании с тепловым насосом для систем кондиционирования воздуха. Энергия 94 , 87–99. https://doi.org/10.1016/j.energy.2015.10.139 (2016 г.).
КАС Статья Google ученый
Ли, Дж. и Ли, Д.-Ю. Сорбционные характеристики нового полимерного осушителя. Междунар. Дж. Рефриг. 35 , 1940–1949 гг. https://doi.org/10.1016/j.ijrefrig.2012.07.009 (2012 г.).
КАС Статья Google ученый
Яо Ю. и др. Кинетическое моделирование нового твердого влагопоглотителя на основе электроформованной нановолоконной мембраны ПВА-LiCl. Полим. Тест. 64 , 183–193. https://doi.org/10.1016/j.polymertesting.2017.10.008 (2017 г.).
КАС Статья Google ученый
«>
Ли, Р. и др. Гибридный гидрогель с высокой способностью сбора водяного пара для развертываемого генератора атмосферной воды на солнечной энергии. Окружающая среда. науч. Технол. 52 , 11367–11377. https://doi.org/10.1021/acs.est.8b02852 (2018 г.).
ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья пабмед Google ученый
AlShehhi, MA. Исследование поли-(N-изопропилакриламида) (PNIPAM) для сбора воды (Заказ № 10075047). В диссертациях и тезисах ProQuest , 1–67. (1777350840) (2015). https://search.proquest.com/docview/1777350840?accountid=174135.
Kallenberger, P.A. & Fröba, M. Сбор воды из воздуха с помощью гигроскопической соли в матрице, полученной из гидрогеля. Комм. хим. 1 , 28. https://doi.org/10.1038/s42004-018-0028-9(2018).
КАС Статья Google ученый
«>
Саручи, К.В., Миттал, Х. и Альхассан, С.М. Биоразлагаемые гидрогели полисахарида трагакантовой камеди для улучшения водоудерживающей способности почвы и экологически безопасного контролируемого высвобождения агрохимикатов. Междунар. Дж. Биол. макромол. 132 , 1252–1261. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2019.04.023 (2019 г.).
КАС Статья пабмед Google ученый
Джиндал, Р., Кейт, Б.С. и Миттал, Х. Быстрый синтез акриламида на гидрогелях на основе ксантановой камеди под действием микроволнового излучения для улучшенных термических и химических модификаций. Полим. Возобновляемый ресурс. 2 , 105–116. https://doi.org/10.1177/2041247
200302 (2011 г.).
КАС Статья Google ученый
Миттал, Х., Кумар, В., Альхассан, С. М. и Рэй, С. С. Модификация камеди гхатти путем прививки акриламидом и анализ ее флокуляционных, адсорбционных и биоразлагаемых свойств. Междунар. Дж. Биол. макромол. 114 , 283–294. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2018.03.131 (2018 г.).
КАС Статья пабмед Google ученый
Чен Дж., Парк Х. и Парк К. Синтез сверхпористых гидрогелей: гидрогели с быстрым набуханием и суперабсорбирующими свойствами. Дж. Биомед. Матер. Рез. 44 , 53–62. https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-4636(199901)44:1%3c53::AID-JBM6%3e3.0.CO;2-W (1999).
КАС Статья пабмед Google ученый
Kuang, J., Yuk, K.Y. & Huh, K.M. Сверхпористые гидрогели на основе полисахаридов с быстрым набуханием и суперабсорбирующими свойствами. Углевод. Полим. 83 , 284–290. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2010.07.052 (2011 г.).
КАС Статья Google ученый
«>
Mittal, H., Babu, R. & Alhassan, S.M. Использование сверхпористых гидрогелей на основе ксантановой камеди для эффективного удаления метилового фиолетового из водного раствора. Междунар. Дж. Биол. макромол. 143 , 413–423. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2019.11.008 (2020 г.).
КАС Статья пабмед Google ученый
Чен Дж. и Парк К. Синтез быстро набухающих сверхпористых гидрогелей сахарозы. Углевод. Полим. 41 , 259–268. https://doi.org/10.1016/S0144-8617(99)00144-7 (2000).
КАС Статья Google ученый
Омидиан, Х., Рокка, Дж. Г. и Парк, К. Достижения в области сверхпористых гидрогелей. J. Выпуск управления 102 , 3–12. https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2004.09.028 (2005 г.).
КАС Статья пабмед Google ученый
«>
Миттал Х., Ал Алили А. и Альхассан С. М. Изотерма и кинетика адсорбции паров воды на новых суперпористых гидрогелевых композитах. Микропористый мезопористый материал. 299 , 110106. https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2020.110106 (2020).
КАС Статья Google ученый
Миттал, Х., Ал Алили, А. и Альхассан, С. М. Твердые полимерные осушители на основе поли(акриловой кислоты-со-акриламида) и лапонита RD: изотерма адсорбции и исследования кинетики. Коллоидный прибой. A 599 , 124813. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2020.124813 (2020).
КАС Статья Google ученый
Кумар, К., Кейт, Б.С., Джиндал, Р. и Миттал, Х. Инициированный гамма-излучением синтез полимерных сетей на основе подорожника и акриловой кислоты для селективного поглощения воды из различных масляно-водных эмульсий. J. Appl. Полим. науч. 124 , 4969–4977. https://doi.org/10.1002/app.35605 (2012 г.).
КАС Статья Google ученый
Думитреску, А. М. и др. Феррит Ni хорошо организован как датчик влажности. Матер. хим. физ. 156 , 170–179. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2015.02.044 (2015 г.).
КАС Статья Google ученый
Кумар, Н., Миттал, Х., Альхассан, С. М. и Рэй, С. С. Бионанокомпозитные гидрогели для адсорбции красителя и повторного использования образующихся отходов для фотодеградации ципрофлоксацина: демонстрация круговой концепции очистки воды. ACS Sustain. хим. англ. 6 , 17011–17025. https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.8b04347 (2018 г.).
КАС Статья Google ученый
Yang, S. , Fu, Y., Jeong, S.H. & Park, K. Применение микрочастиц сверхпористого гидрогеля поли(акриловой кислоты) в качестве супердезинтегранта в быстрораспадающихся таблетках. Дж. Фарм. Фармакол. 56 , 429–436. https://doi.org/10.1211/0022357023015 (2004 г.).
КАС Статья пабмед Google ученый
Синг, К. С. В. и др. Представление данных по физической сорбции для систем газ/твердое вещество с особым упором на определение площади поверхности и пористости. Чистое приложение. хим. 57 , 603–619 (1985).
КАС Статья Google ученый
Zheng, X., Ge, T.S. & Wang, R.Z. Недавний прогресс в области осушающих материалов для твердых осушающих систем охлаждения. Энергия 74 , 280–294. https://doi.org/10.1016/j.energy.2014.07.027 (2014 г.).
Артикул Google ученый
«>
Zhang, X.J. & Qiu, L.M. Перенос влаги и адсорбция на композитных адсорбентах силикагель-хлорид кальция. Преобразователи энергии. Управлять. 48 , 320–326. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2006.04.001 (2007 г.).
КАС Статья Google ученый
Шен, В. и др. Экспериментальное исследование и изотермальные модели адсорбции паров воды в сланцевых породах. J. Nat. Газовые науки. англ. 52 , 484–491. https://doi.org/10.1016/j.jngse.2018.02.002 (2018 г.).
КАС Статья Google ученый
Торибио, Ф., Беллат, Дж. П., Нгуен, П. Х. и Дюпон, М. Адсорбция водяного пара поли(стиролсульфоновой кислотой), натриевой солью: равновесия изотермической и изобарической адсорбции. J. Коллоидный интерфейс Sci. 280 , 315–321. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2004.08.009 (2004 г. ).
ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья пабмед Google ученый
Лавуайер, Ф.К.Г., Габас, А.Л., Оливейра, В.П. и Телис-Ромеро, Дж. Исследование изотерм адсорбции мякоти зеленого кокоса. Пищевая наука. Технол. 33 , 68–74 (2013).
Артикул Google ученый
Ян Дж. и др. Изотермы и кинетика адсорбции паров воды на новых адсорбентах МИЛ-101(Cr)@GO сверхвысокой емкости. Заяв. Терм. англ. 84 , 118–125. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2015.03.040 (2015 г.).
ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый
Фу, К.Ю. и Хамид, Б.Х. Взгляд на моделирование систем изотерм адсорбции. Хим. англ. Дж. 156 , 2–10. https://doi.org/10.1016/j.cej.2009.09.013 (2010 г.).
КАС Статья Google ученый
«>
Френкель, Дж. Кинетическая теория жидкостей (Oxford University Press, 1946).
МАТЕМАТИКА Google ученый
Фрейндлих, Х. М. Ф. Над адсорбцией в растворе. J. Phys. хим. 57 , 385–471 (1906).
КАС Google ученый
Guggenheim, EA Application of Statistical Mechanics (Clarendon Press, 1966).
Google ученый
Андраде, П. Р. Д., Лемус, М. Р. и Перес, К. С. Э. Модели изотерм сорбции пищевых продуктов: использование и ограничения. Биография 18 , 325–334 (2011).
Google ученый
Halsey, G. Физическая адсорбция на неоднородных поверхностях. J. Chem. физ. 16 , 931–937. https://doi.org/10.1063/1. 1746689 (1948 г.).
ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый
Калабрезе, Л. и др. Разработка и определение характеристик силан-цеолитных адсорбирующих покрытий для адсорбционных тепловых насосов. Заяв. Терм. англ. 116 , 364–371. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2017.01.112 (2017 г.).
КАС Статья Google ученый
Ллевелин, П. Л. и др. Сорбция воды на мезопористом алюмосиликате МСМ-41. Ленгмюр 11 , 574–577. https://doi.org/10.1021/la00002a036 (1995 г.).
КАС Статья Google ученый
Чуа, Х.Т., Нг, К.С., Чакраборти, А., Оо, Н.М. и Отман, М.А. Адсорбционные характеристики систем силикагель + вода. J. Chem. англ. Данные 47 , 1177–1181. https://doi. org/10.1021/je0255067 (2002 г.).
КАС Статья Google ученый
О, Дж. С. и др. Адсорбционное равновесие водяного пара на мезопористых материалах. J. Chem. англ. Данные 48 , 1458–1462. https://doi.org/10.1021/je0301390 (2003 г.).
КАС Статья Google ученый
Wisniewski, K.E. & Wojsz, R. Описание адсорбции водяного пара на различных катионных формах цеолита Y. Цеолиты 12 , 37–41. https://doi.org/10.1016/0144-2449(92)-C (1992).
КАС Статья Google ученый
Джигит О. М., Киселев А. В., Микось К. Н., Муттик Г. Г., Рахманова Т. А. Теплоты адсорбции паров воды на Х-цеолитах, содержащих катионы Li+, Na+, K+, Rb+, Cs+. Пер. Фарадей Сок. 67 , 458–467. https://doi. org/10.1039/TF9716700458 (1971 г.).
КАС Статья Google ученый
Горбач А., Штегмайер М. и Эйгенбергер Г. Измерение и моделирование адсорбции водяного пара на цеолите 4А — Равновесие и кинетика. Адсорбция 10 , 29–46. https://doi.org/10.1023/B:ADSO.0000024033.60103.ff (2004 г.).
КАС Статья Google ученый
Ким, Дж.-Х. и др. Адсорбционные равновесия водяного пара на оксиде алюминия, цеолите 13X и композите цеолит X/активированный уголь. J. Chem. англ. Данные 48 , 137–141. https://doi.org/10.1021/je0201267 (2003 г.).
КАС Статья Google ученый
Десаи Р., Хуссейн М. и Рутвен Д. М. Адсорбция водяного пара на активированном оксиде алюминия 134. I — Равновесное поведение. Кан. Дж. Хим. англ. 70 , 699–706 (1992).
КАС Статья Google ученый
Хан, Т. А., Дахия, С. и Али, И. Использование каолинита в качестве адсорбента: Равновесие, динамика и термодинамические исследования адсорбции родамина Б из водного раствора. Заяв. Глина наук. 69 , 58–66. https://doi.org/10.1016/j.clay.2012.09.001 (2012 г.).
КАС Статья Google ученый
Шарма, П., Миттал, Х., Джиндал, Р., Джиндал, Д. и Альхассан, С. М. Устойчивая доставка лекарственного средства атенолола с использованием сшитого полиакриламида камеди даммар и биоразлагаемых гидрогелевых композитов на основе циркония. Коллоидный прибой. А 562 , 136–145. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2018.11.039 (2019 г.).
КАС Статья Google ученый
Ссылки на скачивание
Благодарности
Эта публикация основана на работе, поддержанной Центром исследований и разработок Управления электроэнергетики и водоснабжения Дубая в рамках премии № EX2021-002.
Информация об авторе
Авторы и организации
Факультет машиностроения, Халифский университет науки и технологии, а/я 12778, Абу-Даби, Объединенные Арабские Эмираты
Хемант Миттал и Али Аль Алили
9003 Химический факультет
Инженерия, Халифский университет науки и технологий, а/я 127788, Абу-Даби, Объединенные Арабские Эмираты
Saeed M. Alhassan
Авторы
Hemant Mittal
Просмотр публикаций автора
Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar
Ali Al Alili
Просмотр публикаций автора
Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar
Saeed M. Alhassan
Просмотр публикаций автора
Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Академия
Взносы
А.А.А. и С.М.А. задумал идею проекта и спроектировал эксперимент; Х. М. выполнил эксперименты и анализ данных; Х.М. и А.А.А. написал рукопись. С.М.А. и А.А.А. пересмотрел его. Все авторы одобрили окончательный вариант рукописи.
Авторы переписки
Переписка с Али Аль Алили или Саид М. Альхассан.
Декларации этики
Конкурирующие интересы
Авторы заявляют об отсутствии конкурирующих интересов.
Дополнительная информация
Примечание издателя
Springer Nature остается нейтральной в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и институциональной принадлежности.
Дополнительная информация
Дополнительная информация.
Права и разрешения
Открытый доступ Эта статья находится под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License, которая разрешает использование, совместное использование, адаптацию, распространение и воспроизведение на любом носителе или в любом формате при условии, что вы укажете соответствующую ссылку на первоначальный автор(ы) и источник, предоставьте ссылку на лицензию Creative Commons и укажите, были ли внесены изменения.