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本文主要采用水热离子交换法制备Cu(I)Y吸附剂,考察吸附剂制备过程中对吸附剂吸附效果的一系列影响因素,如铜盐的种类、铜盐的浓度、离子交换次数和离子交换时间等。研究了该吸附剂在固定床温度为30oC、CO分压为6KPa(a)下吸附一氧化碳的动态吸附性能,测定了穿透曲线,计算出其动态吸附容量为2.1385mmol/g,比NaY分子筛对CO的动态吸附量提高了37.2倍。用BET吸附仪测定了,Cu(I)Y吸附剂比表面积,用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP)测定其离子交换度为59%,含铜量为9.52%(质量分数)。通过粉末X射线衍射仪(XRD)和场发射扫描电子显微镜(SEM)表征发现,水热交换法制备的CO吸附剂,Cu2+有效地取代了NaY原粉中Na+,经过焙烧还原后仍然能够维持原骨架结构的完整。用NH3-TPD考察了改性前后吸附剂酸度的变化,用H2-TPR考察了吸附剂合适的还原温度。吸附剂再生性能的研究也是变压吸附过程中一项重要的内容,本文通过抽真空和氮气吹扫两种解吸方式,对不同温度下Cu(I)Y的再生性能进行了研究,通比较解吸后的吸附剂对CO的吸附量发现,采用130oC下吹扫氮气的方法再生,再生彻底并且吸附效果稳定。根据络合吸附原理,将制备的Cu(I)Y吸附剂应用到吸附脱除甲硫醚的研究中,通过微量硫色谱仪来测定0.1MPa下甲硫醚的穿透曲线,计算出Cu(I)Y吸附剂对甲硫醚的吸附量为63.116mgS/g吸附剂,与其他吸附剂相比,制备的Cu(I)Y吸附剂在吸附脱除甲硫醚领域内也有着良好的应用前景。在单塔吸附脱除CO的实验基础上,用Aspen Adsorption模拟单塔穿透过程,模拟结果与实验基本一致。在Aspen Adsorption软件中建立了五塔变压吸附分离合成气生产高纯度CO的工艺模型,考察了吸附剂的吸附分离性能,在吸附压力为0.56MPa、解吸压力为-0.075MPa下,能将CO的含量从32.3%浓缩到95.16-98.12%,回收率为88.47-99.44%,并研究了尾气出口流量和置换气流量对产品气纯度和回收率的影响,模拟过程可为工业生产提供指导作用。