烟煤制备成型活性炭及其PSA浓缩CH_4/N_2中CH_4的性能研究 被引量：14

1

作者 辜敏 刘克万 +2 位作者 鲜学福 曾来 姚伟静 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期204-207,共4页

以重庆烟煤为原料,采用碳化-活化-气相沉积工艺制备了变压吸附(PSA)浓缩CH4/N2中CH4用的成型活性炭,考察了制备工艺条件对活性炭浓缩CH4/N2中CH4效果的影响。用低温液氮吸附方法对活性炭的孔结构进行了表征。实验结果表明,制备的成型活... 以重庆烟煤为原料,采用碳化-活化-气相沉积工艺制备了变压吸附(PSA)浓缩CH4/N2中CH4用的成型活性炭,考察了制备工艺条件对活性炭浓缩CH4/N2中CH4效果的影响。用低温液氮吸附方法对活性炭的孔结构进行了表征。实验结果表明,制备的成型活性炭在单循环五步PSA过程的抽真空步骤可使CH4的浓度较原料气提高20.0%(体积分数)左右。对浓缩效果为20%(体积分数)的AC-1活性炭进行了表征,其BET比表面积为580m2/g,微孔孔容为0.14cm3/g,孔径分布主要集中在2.0～4.0nm。 展开更多

关键词 成型活性炭 烟煤 CH4 CH4/N2 浓缩 变压吸附(psa)

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从甲醇裂解气中由PSA法提取纯H_2与CO_2 被引量：1

2

作者 唐莉 龚肇元 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 1998年第6期34-37,共4页

介绍了变压吸附法用于甲醇裂解气制氢并联产液体ＣＯ２的工艺原理和过程，列举了该工艺的应用实例。

关键词 变压吸附 甲醇裂解气 氢气 二氧化碳 提取

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变压吸附氢气纯化装置爆炸事故定量风险研究

3

作者 刘迪 王雅真 +1 位作者 邝辰 顾蒙 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第1期149-157,共9页

目的为合理确定变压吸附(PSA)氢气纯化装置爆炸风险及其周边建筑物的抗爆设防荷载,有效进行抗爆设计及防护。方法以某变压吸附氢气纯化装置为例,采用计算流体动力学(CFD)模拟构建40个爆炸计算场景,获取氢气纯化装置爆炸风险三维分布,及... 目的为合理确定变压吸附(PSA)氢气纯化装置爆炸风险及其周边建筑物的抗爆设防荷载,有效进行抗爆设计及防护。方法以某变压吸附氢气纯化装置为例,采用计算流体动力学(CFD)模拟构建40个爆炸计算场景,获取氢气纯化装置爆炸风险三维分布,及其对人员集中建筑物的影响。结果根据10^(-4)次/年的风险可接受准则和风险可接受范围内爆炸超压最大化准则,距离氢气纯化装置吸附塔橇85 m范围内人员集中建筑物应进行抗爆改造或设计;典型PSA装置北侧的人员集中建筑物墙的爆炸冲击波峰值入射超压为9.4 kPa,最大爆炸冲量为318 Pa·s,需要进行抗爆改造。结论基于CFD的爆炸风险定量分析,考虑了装置实际布局、阻碍物等对氢气泄漏扩散、爆炸超压的影响作用,且滤除高后果低概率场景对最终爆炸设防荷载的影响,为PSA装置安全间距设置及周边人员集中建筑物抗爆改造或设计提供了依据。 展开更多

关键词 变压吸附装置 氢气爆炸 定量风险评估 抗爆载荷

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煤间接液化系统中用PSA法回收氢气的模拟 被引量：2

4

作者 张臻 李涛 +2 位作者 应卫勇 房鼎业 孙启文 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期525-529,共5页

从煤间接液化制清洁燃料系统尾气中回收的氢气可作为加氢工段的原料气。用变压吸附(PSA)法回收氢气实现了工业废气的再利用,有利于环境保护。作为大规模气体分离的常用方法,PSA法具有工艺流程简单、自动化程度高、成本低、操作简便等特... 从煤间接液化制清洁燃料系统尾气中回收的氢气可作为加氢工段的原料气。用变压吸附(PSA)法回收氢气实现了工业废气的再利用,有利于环境保护。作为大规模气体分离的常用方法,PSA法具有工艺流程简单、自动化程度高、成本低、操作简便等特点。通过建立多组分气体分离的数学模型,用有限差分法进行计算,对煤间接液化制清洁燃料尾气中氢回收的过程进行了模拟,计算程序通过10次循环后达到稳定状态。通过对模拟数据的分析比较,总结了吸附床出口产品气浓度的影响因素。 展开更多

关键词 氢气回收 变压吸附(psa) 模拟

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环境温度对PSA过程的影响 被引量：3

5

作者 税光厚 陈健 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 1999年第5期12-16,共5页

通过实验测定了变压吸附分离专用吸附剂ＣＮＡ１３３ 、ＣＮＡ２２９ 对纯组分Ｎ２ 、ＣＨ４ 、ＣＯ、ＣＯ２ 的吸附性能。由ＣｌａｕｓｕｉｓＣｌａｐｅｒｏｎ 方程（ｌｎ ｐＴ）ｑ ＝ ＱａＲＴ根据实验数据得出吸附剂分离气体... 通过实验测定了变压吸附分离专用吸附剂ＣＮＡ１３３ 、ＣＮＡ２２９ 对纯组分Ｎ２ 、ＣＨ４ 、ＣＯ、ＣＯ２ 的吸附性能。由ＣｌａｕｓｕｉｓＣｌａｐｅｒｏｎ 方程（ｌｎ ｐＴ）ｑ ＝ ＱａＲＴ根据实验数据得出吸附剂分离气体的性能随环境温度变化的规律即反映吸附量、吸附压力与温度三者之间关系的吸附方程：ｑ ＝ Г（ ｐ ，Ｔ） ，并将计算结果与实测结果进行比较，相对误差在５ ％ 以内。根据求得的吸附方程，定量化论述了温度对两种吸附剂上纯组分的吸附性能、待分离组份之间的分离因子以及有效分离因子的影响。对吸附剂ＣＮＡ１３３ ，温度的变化主要影响吸附剂的单位处理能力和ＣＯ 与Ｎ２ 的分离因子 ＫＣＯ／ Ｎ２ ，但对 ＫＣＯ／ＣＨ４ 基本无影响；对吸附剂ＣＮＡ２２９ ，温度的变化既影响吸附剂的单位处理能力，又影响分离因子 ＫＣＯ２／ＣＨ４ 和 ＫＣＯ２／Ｎ２ ；并讨论了温度对组份之间分离因子的不同程度影响的原因。 展开更多

关键词 变压吸附 吸附方程 二氧化碳 氮 甲烷 一氧化碳

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大型炼厂气变压吸附(PSA)提氢装置的优化改造 被引量：5

6

作者 伍毅 徐培泽 +4 位作者 秦建峰 杨军 杨劲翔 陈中明 黄炼 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期51-55,共5页

某炼厂气变压吸附(PSA)提纯氢气装置吸附剂寿命短、吸附性能差、产品氢气纯度和氢气回收率低,故障自动诊断切塔专家系统设计有缺陷造成吸附塔压力大幅波动。通过更换全部吸附剂,提高产品氢气纯度和氢气回收率;通过更换故障自动诊断处理... 某炼厂气变压吸附(PSA)提纯氢气装置吸附剂寿命短、吸附性能差、产品氢气纯度和氢气回收率低,故障自动诊断切塔专家系统设计有缺陷造成吸附塔压力大幅波动。通过更换全部吸附剂,提高产品氢气纯度和氢气回收率;通过更换故障自动诊断处理专家系统,消除装置故障切塔过程中的非正常压力波动,提升装置安全性;通过更换自适应优化控制系统,装置产品质量控制更稳定,提升装置运行经济性。改造获得了良好的效果,年增产高质量氢气产品超过1000万Nm^3,改造后运行3年装置的各项操作指标均没有下降。 展开更多

关键词 变压吸附(psa) 炼厂气 提氢 改造 吸附剂 专家系统

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用FLOWMASTER2对PSA制氢均压过程仿真及设备优化 被引量：1

7

作者 魏丽婷 赖喜德 +1 位作者 杨炯波 杨炯良 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期58-60,63,共4页

运用FLOWMASTER2软件对63000m3/hVPSA氢提纯装置的工艺均压过程进行数值模拟,探索均压过程仿真方法,简要介绍对该系统的仿真过程。通过均压工艺过程仿真,获得了管网中各元件的内部流动参数,及达到均压所需要的时间。并根据仿真结果定量... 运用FLOWMASTER2软件对63000m3/hVPSA氢提纯装置的工艺均压过程进行数值模拟,探索均压过程仿真方法,简要介绍对该系统的仿真过程。通过均压工艺过程仿真,获得了管网中各元件的内部流动参数,及达到均压所需要的时间。并根据仿真结果定量分析管网中各元件的内部流动参数及过渡过程,优化工艺参数辅助分析解决工艺过程中的问题。采用适当的修改方案,达到工艺参数的最优选择和控制,完成设备优化设计。 展开更多

关键词 FLOWMASTER2 psa 变压吸附 制氢 设备优化

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采用平衡模型对变换气提氢PSA工艺的模拟 被引量：3

8

作者 朱大方 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 1998年第1期36-39,共4页

对早期建立的多组份主体分离的平衡模型进行了改进和完善，并应用于变换气提氢变压吸附工业装置的模拟，模拟结果符合于工业装置的运行性能，这表明理论研究在与工业应用的结合上取得了重大进展。

关键词 变压吸附 psa 平衡模型 氢 提纯 生产 分离

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PSA法提纯CO技术及在工业排放气分离领域的应用 被引量：3

9

作者 谭亚南 王大军 +3 位作者 邓鸿 朱林 程牧曦 肖洪梅 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期102-107,共6页

介绍了我国近年来变压吸附(PSA)提纯CO气体技术的研究进展及其在含CO工业废气的分离、提纯和资源化利用中的应用,并对该技术发展和应用前景进行了展望。PSA技术解决了从组成复杂的气源中低成本、高效率提纯CO产品气的技术难题,开拓了以... 介绍了我国近年来变压吸附(PSA)提纯CO气体技术的研究进展及其在含CO工业废气的分离、提纯和资源化利用中的应用,并对该技术发展和应用前景进行了展望。PSA技术解决了从组成复杂的气源中低成本、高效率提纯CO产品气的技术难题,开拓了以工业排放气为原料制备碳一下游化学品的新途径。 展开更多

关键词 变压吸附 工业废气 CO 提纯 利用

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PSA/N_2用碳分子筛性能的测定 被引量：2

10

作者 税光厚 郜豫川 陈健 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 1998年第6期50-54,共5页

在吸附仪上分别测定了在国产碳分子筛和国外优质碳分子筛上Ｏ２、Ｎ２、ＣＨ４、ＣＯ２等的吸附量及吸附等温线，推测其微孔孔径分布，并由吸附理论方程和微孔填充理论方程计算出碳分子筛的比表面积和微孔容积。比较了碳分子筛制氮流程... 在吸附仪上分别测定了在国产碳分子筛和国外优质碳分子筛上Ｏ２、Ｎ２、ＣＨ４、ＣＯ２等的吸附量及吸附等温线，推测其微孔孔径分布，并由吸附理论方程和微孔填充理论方程计算出碳分子筛的比表面积和微孔容积。比较了碳分子筛制氮流程的产氮率、氮气回收率与碳分子筛对氧、氮等动态吸附量的关系。 展开更多

关键词 碳分子筛 变压吸附 动态分离 吸附 氮气

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我国变压吸附技术的工业应用现状及展望 被引量：46

11

作者 陈健 古共伟 郜豫川 《化工进展》 EI CAS CSCD 1998年第1期14-17,共4页

介绍了我国变压吸附技术近十多年发展状况及变压吸附技术在各应用领域的最新发展，并对今后的应用和发展作了展望。

关键词 变压吸附 吸附 气体分离 分离

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CH_4,N_2,CO_2在椰壳活性炭内的吸附平衡及扩散 被引量：20

12

作者 张薄 辜敏 +1 位作者 鲜学福 林文胜 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1341-1346,共6页

使用高精密质量吸附仪IGA-100B对可用的吸附剂进行吸附分离实验。选取椰壳活性炭K01,测定了CH4、N2、CO2在其上于298、308、323K温度下的吸附等温线和吸附动力学曲线,由此分析了3种气体的吸附性能、热力学及动力学扩散性质,从而得到不... 使用高精密质量吸附仪IGA-100B对可用的吸附剂进行吸附分离实验。选取椰壳活性炭K01,测定了CH4、N2、CO2在其上于298、308、323K温度下的吸附等温线和吸附动力学曲线,由此分析了3种气体的吸附性能、热力学及动力学扩散性质,从而得到不同温度下CH4、N2、CO2之间的平衡分离系数(α)和扩散系数(D)之比。结果表明,椰壳活性炭K01可以实现不同温度下CH4/N2、CO2/N2的平衡分离;两种气体的动力学分离与压力和温度有关,在298K压力较低时,可能实现N2与CH4的动力学分离;而在298K和323K时,在较宽的压力范围内,可能实现N2和CO2的动力学分离。 展开更多

关键词 CH4 N2 CO2 活性炭 变压吸附 分离

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压力对微型变压吸附制氧的影响 被引量：8

13

作者 卜令兵 刘应书 +2 位作者 刘文海 侯庆文 张德鑫 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期569-572,共4页

对微型变压吸附制氧系统的吸附器进出口和储气罐内的压力进行了实验研究。通过对压力曲线的分析,可以将无均压流程的吸附循环划分为升压吸附、卸压解吸和反吹清洗3个阶段,将有均压流程的吸附循环划分为均压升压、升压吸附、均压降压、... 对微型变压吸附制氧系统的吸附器进出口和储气罐内的压力进行了实验研究。通过对压力曲线的分析,可以将无均压流程的吸附循环划分为升压吸附、卸压解吸和反吹清洗3个阶段,将有均压流程的吸附循环划分为均压升压、升压吸附、均压降压、卸压解吸和反吹清洗5个阶段;并对均压步骤、均压时间、反吹阻力等参数对压力曲线的影响进行了分析。 展开更多

关键词 变压吸附 制氧 压力

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变压吸附浓缩甲烷/氮气中甲烷的研究进展 被引量：39

14

作者 刘克万 辜敏 鲜学福 《现代化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期15-18,20,共5页

介绍了变压吸附(PSA)技术浓缩煤层气、油田气以及垃圾填埋气中甲烷(CH4)的国内外研究和应用状况,分析了吸附剂以及PSA工艺对CH4/N2分离效果的影响,着重讨论了活性炭与碳分子筛(CMS)吸附剂在分离CH4/N2混合物中的应用,指出了目前PSA用于... 介绍了变压吸附(PSA)技术浓缩煤层气、油田气以及垃圾填埋气中甲烷(CH4)的国内外研究和应用状况,分析了吸附剂以及PSA工艺对CH4/N2分离效果的影响,着重讨论了活性炭与碳分子筛(CMS)吸附剂在分离CH4/N2混合物中的应用,指出了目前PSA用于浓缩CH4/N2中CH4研究中存在的不足,并展望了其发展趋势。 展开更多

关键词 CH4/N2 变压吸附 活性炭 碳分子筛

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改性硅胶吸附剂用于CO_2/CH_4吸附分离的研究 被引量：17

15

作者 王洪梅 罗仕忠 +2 位作者 吴永永 孙思 李通 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1-5,26,共6页

采用等体积浸渍法,通过在硅胶材料(XFGJ)表面修饰不同碱金属或碱土金属离子,制备硅胶基型吸附剂。采用变压吸附考察改性硅胶对CO2/CH4混合气体的吸附及分离性能。实验发现,担载1%质量分数BaCl2的XFGJ(1Ba-XFGJ)对CO2/CH4混合气体的动态... 采用等体积浸渍法,通过在硅胶材料(XFGJ)表面修饰不同碱金属或碱土金属离子,制备硅胶基型吸附剂。采用变压吸附考察改性硅胶对CO2/CH4混合气体的吸附及分离性能。实验发现,担载1%质量分数BaCl2的XFGJ(1Ba-XFGJ)对CO2/CH4混合气体的动态吸附分离效果最佳,在0.5MPa,20℃时,1Ba-XFGJ的分离因子为9.55,与未改性的XFGJ相比分离因子提高了116%。采用低温氮气吸附脱附表征XFGJ及1Ba-XFGJ的比表面积和孔径分布,发现BaCl2的引入能够增加微孔数量,有利于提高CO2/CH4的吸附分离性能。 展开更多

关键词 改性硅胶 吸附剂 变压吸附 psa 二氧化碳 甲烷 沼气 垃圾填埋气 分离因子 吸附量

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煤基碳分子筛的制备及CH_4/N_2分离性能研究 被引量：9

16

作者 张进华 车永芳 +3 位作者 李兰廷 梁大明 段超 何正刚 《洁净煤技术》 CAS 2011年第2期64-67,共4页

以煤为原料,通过气相碳沉积法制备了CH4/N2变压吸附分离用碳分子筛,研究了苯沉积量对碳分子筛吸附性能的影响。用液氮吸附（77 K）、扫描电镜对碳分子筛孔结构及表面形貌进行了表征,结果表明：制备的碳分子筛（CMS-1）平衡分离系数大于5... 以煤为原料,通过气相碳沉积法制备了CH4/N2变压吸附分离用碳分子筛,研究了苯沉积量对碳分子筛吸附性能的影响。用液氮吸附（77 K）、扫描电镜对碳分子筛孔结构及表面形貌进行了表征,结果表明：制备的碳分子筛（CMS-1）平衡分离系数大于5,比表面积SBET=251.5 m2/g,微孔孔容Vm=0.1178 mL/g,孔径主要分布在0.35~2 nm,能满足CH4/N2变压吸附分离要求。 展开更多

关键词 碳分子筛 煤 变压吸附 吸附量

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炼厂干气的综合利用研究 被引量：23

17

作者 王永飞 华贲 李亚军 《现代化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期69-71,74,共4页

介绍了国内炼厂干气的综合利用现状,提出了一种利用炼厂干气提取轻烃和氢气的新工艺:采用变压吸附和精制生产技术同时生产乙烷/乙烯浓缩气和氢气。将该工艺应用于国内某生产能力5.0 Mt/a的炼油厂,并进行经济性评价。通过优化利用资源,... 介绍了国内炼厂干气的综合利用现状,提出了一种利用炼厂干气提取轻烃和氢气的新工艺:采用变压吸附和精制生产技术同时生产乙烷/乙烯浓缩气和氢气。将该工艺应用于国内某生产能力5.0 Mt/a的炼油厂,并进行经济性评价。通过优化利用资源,解决了多余的炼厂气烧锅炉或放空的问题,具有较好的经济效益和社会效益。 展开更多

关键词 干气 变压吸附 干气精制 乙烯 氢气

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变压吸附气体分离用煤基炭分子筛的制备研究进展 被引量：11

18

作者 姚伟静 辜敏 +1 位作者 鲜学福 林文胜 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期549-553,共5页

阐述了国内外应用于变压吸附分离气体的煤基炭分子筛吸附剂制备研究进展,总结了以褐煤、烟煤、无烟煤为原料,制备炭分子筛所采用的不同工艺方法及其特点;详细讨论了主要的制备工艺条件对煤基炭分子筛结构和分离性能的影响。

关键词 炭分子筛 制备 煤基 气体分离 变压吸附

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大型煤制氢变压吸附技术应用进展 被引量：10

19

作者 管英富 王键 +2 位作者 伍毅 张杰 陈健 《天然气化工—C1化学与化工》 CSCD 北大核心 2017年第6期129-132,共4页

由于煤化工产业壮大、原油劣质化、燃油品质升级、氢能技术进步等趋势影响,氢气需求量将大幅提升,为低成本的大规模煤制氢带来了机遇和挑战。我国大型煤气化技术具有规模大、压力高、煤种适应性广等特点,与此相适应的大型煤制氢单元中... 由于煤化工产业壮大、原油劣质化、燃油品质升级、氢能技术进步等趋势影响,氢气需求量将大幅提升,为低成本的大规模煤制氢带来了机遇和挑战。我国大型煤气化技术具有规模大、压力高、煤种适应性广等特点,与此相适应的大型煤制氢单元中变压吸附制氢已成为提纯氢气的主流技术之一。根据现有的变压吸附制氢工艺、设备、规模等发展现状,讨论了大型煤制氢变压吸附技术的发展方向。 展开更多

关键词 变压吸附(psa) 煤气化 氢气 应用

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金属离子改性活性炭对分离CH_4/N_2性能的影响 被引量：6

20

作者 郭连杰 李坚 +1 位作者 马东祝 王洪明 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期225-228,共4页

采用浸渍法将4种不同的金属离子负载改性活性炭,测定甲烷和氮气在改性后的活性炭上的常压吸附穿透曲线和常温变压吸附曲线,研究不同金属改性活性炭对低浓度甲烷(煤矿乏风瓦斯)吸附性能及分离CH4/N2的性能的影响。结果表明:经金属负载改... 采用浸渍法将4种不同的金属离子负载改性活性炭,测定甲烷和氮气在改性后的活性炭上的常压吸附穿透曲线和常温变压吸附曲线,研究不同金属改性活性炭对低浓度甲烷(煤矿乏风瓦斯)吸附性能及分离CH4/N2的性能的影响。结果表明:经金属负载改性后的活性炭对低浓度甲烷的吸附穿出点由长到短依次为:Mg(Ⅱ)>Al(Ⅲ)>Ni(Ⅱ)>Fe(Ⅲ);常温变压吸附量由高到低依次为:Mg(Ⅱ)>Al(Ⅲ)>Ni(Ⅱ)>Fe(Ⅲ),最高达到了34ml/g,对分离CH4/N2性能由高到低依次为:Mg(Ⅱ)>Fe(Ⅲ)>Ni(Ⅱ)>Al(Ⅲ)分离系数最高达到4.81。 展开更多

关键词 金属离子改性 变压吸附(psa) 吸附量 分离系数

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