（2）变压吸附分子筛纯化系统：变压吸附空分系统应用于分离空气，可直接制取富氧、富氮气体。变压吸附的机理是:利用沸石分子筛对氮气的吸附亲和力来吸附氮气和制取氧气；利用氧气在碳分子筛微孔系统狭窄空隙中的扩散速度大于氮气的扩散速度，在远离平衡条件下分离氧气和制取氮气。通常变压吸附过程在常温下进行，工艺上有加压吸附、常压解吸；常压吸附、真空解吸。目前常用的变压吸附富氧分子筛吸附剂主要为5A型分子筛和13X型分子筛以及两者的改性产品，市场上常见的有工业级PSA制氧专用分子筛、VPSA制氧专用分子筛及家用制氧分子筛等。

变压吸附制氧中，分子筛吸附剂是核心材料，可以直接吸附空气中的氮气、二氧化碳等杂质气体，从而得到富氧气体。分子筛吸附剂的吸附分离性能直接决定着氧气纯度和制氧能耗。由于变压吸附制氧具有投资少、流程简单、操作方便等优点，在制氧规模适中、纯度要求不高的场合具有较大优势。

利用活性炭对废气中有机组分的吸附性能，使废气通过吸附剂层后得以净化。Z常用的吸附技术采用的吸附介质是活性炭（柱状或颗粒活性炭）。吸附法净化效率高（随着吸附剂的饱和，净化效率逐渐降低）、运行费用高（更换吸附剂的投入高）、投资成本低、给环境带来固废的二次污染。

吸附法（活性炭）吸附是一种固体表面现象。它利用多孔固体吸附剂处理气体污染物，在固体吸附剂表面，在分子引力或化学键力的作用下，吸附在固体表面，以达到分离的目的。常用的固体吸附剂包括焦炭和活性炭，其中活性炭被广泛使用。活性炭对苯、甲苯、二甲苯、乙醇、乙醚、煤油、汽油、苯乙烯、氯乙烯等物质具有吸附功能。

圣亚达活性炭吸附装置吸附塔的净化流程：当废气进入吸附塔后进入吸附层，由于固体吸附剂表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力，因此当吸附剂的表面与气体接触时，就能吸引气体分子，使其浓聚并保持在吸附剂表面，此现象称为吸附。利用吸附剂固体表面的吸附能力，使废气与大表面的多孔性吸附剂相接触，废气中的污染物被吸附在固体表面上，使其与气体混合物分离，净化后的气体高空排放。

这种现象称为吸附。利用活性炭吸附剂表面的吸附能力，废气与大表面上的多孔活性炭吸附剂接触，并且废气中的污染物被吸附在活性炭的表面上以将它们与气体分离。系统化处理产生的污染物。理论上，工业有害废气净化装置的原理是利用化学法和物理法净化有害气体的过程。下面详细介绍6种工业有害废气净化装置和分析的优缺点。

活性炭吸附处理是指气体混合物与多孔性固体接触时，利用固体表面存在的未平衡的分子引力或者化学键力，把混合物中某一组分或某些组分吸附在固体表面上的过程。具有吸附作用的固体称为吸附剂，该方法的优点是设备简单，操作方便，易于实现自动控制。但是因吸附剂的物化性能不同，具有较强的针对性，所以处理含不同有害物质的废气须配置不同理化性能的吸附剂，才能起到良好的气体净化作用；在废气通过吸附介质时，由于气流受固体介质的阻挡作用，须增加风机的功率才能保证通风系统的正常风速。吸附剂需要定期更换或做再生处理才能保证吸收装置的正常运行。

活性炭吸附箱内部是蜂窝活性炭或其他吸附材料，吸附剂的吸附分为物理吸附和化学吸附。吸附材料均为多孔结构，就像磁力一样，所有的分子之间都具有相互引力。正因为如此，吸附剂孔壁上的大量的分子可以产生引力，从而达到将介质中的杂质吸引到孔径中的目的。除了物理吸附之外，化学反应也经常发生在吸附剂的表面。吸附剂表面含有少量的化学结合、功能团形式的氧和氢，例如羧基、酚类、内脂类、醌类、醚类等。这些表面上含有地氧化物或络合物可以与被吸附的物质发生化学反应，从而与被吸附物质结合聚到吸附剂的表面。

原理：活性炭是一种表面积大、毛细管较小的小碳粒。这种毛细管具有很强的吸附能力。因为碳粒表面积大，可与气体(杂质)充分接触。当废气由风机提供动力，负压进入活性炭吸附层，由于活性炭吸附剂表面不平衡和不饱和的分子引力或化学键力，当活性炭吸附剂表面与气体接触时，可吸引气体分子，使其聚集并保持在活性炭表面，称为吸附。利用活性炭吸附剂表面的吸附能力，废气与大表面的多孔活性炭吸附剂接触，废气中的污染物被吸附在活性炭表面，使其与气体混合物分离，气体净化后高空排放。

其原理是：有机废气通过鼓风机引入吸附区，吸附有机污染物后使气体净化排出，随后吸附剂转动到再生区并与高温空气接触，在这个过程中VOCS被脱附下来并随再生空气流出，同时吸附剂获得再生。再生吸附剂先经冷却区冷却，再转到吸附区重新吸附，吸附剂进行周期性地吸附、脱附和冷却，脱附出的高浓度废气在蓄热焚烧装置中燃烧。在贵金属催化剂的作用下，有机废气在较低温度下无焰燃烧，分解为二氧化碳和水，同时，释放大量热能，从而达到去除废气中的有害物质的目的，实现废气的净化。

变压吸附（PSA）制氮机是以碳分子筛为吸附剂，利用加压吸附，降压解吸的原理从空气物理分离出氮气的自动化设备。

工艺：废气经过通风管道，废气在风机的吸引下，经风管首先进入吸附器后进入吸附层，由于固体吸附剂表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力，因此当吸附剂的表面与气体接触时，就能吸引气体分子，使其浓聚并保持在吸附剂表面，利用吸附剂固体表面的吸附能力，使废气中的污染物与大表面的多孔性吸附剂相接触，废气中的污染物被吸附在固体表面上，净化后的气体高空排放。经过以上程序，使废气经活性炭吸附处理后，达到净化目的。

当废气由风机提供动力，负压进入吸附箱后进入活性炭吸附层，因为活性炭吸附剂表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力，因此当活性炭吸附剂的表面与气体接触时，就能吸引气体分子，使其浓聚并保持在活性炭表面，此现象称之为吸附。利用活性炭吸附剂表面的吸附能力，使废气与大表面的多孔性活性炭吸附剂相接触，废气中的污染物被吸附在活性炭表面上，使其与气体混合物分离，净化后的气体高空排放。

制氮机是以碳分子筛为吸附剂，利用加压吸附，降压解吸的原理从空气中吸附和释放氧气，从而分离出氮气的自动化设备。碳分子筛是一种以煤为主要原料，经过研磨、氧化、成型、碳化并经过特殊的孔型处理工艺加工而成的，表面和内部布满微孔的柱形颗粒状吸附剂。

吸附法利用吸附剂（活性碳、硅胶、分子筛等）对废气中有机组分的吸附性能，使丁酮废气通过吸附剂层后得以净化。常用的吸附技术采用的吸附介质是活性炭（棒状或颗粒活性炭）。吸附法净化效率高（随着吸附剂的饱和，净化效率逐渐降低）、运行费用高（更换吸附剂的成本非常高）、投资成本低、给环境带来固体废弃物的二次污染。目前主要应用于大风量、低浓度（≤800mg/m3）、无颗粒物、无粘性物、常温的低浓度有机废气净化处理。

在降压时，吸附剂吸附的氧气解吸出来，通过塔底逆放排出，经吹洗后，吸附剂得以再生。完成再生后的吸附剂经均压升压和产品升压后又可转入吸附。两塔交替使用，达到连续分离空气制氮的目的。

根据废气排放特征，采用吸附法时应按照相关工程技术规范（HJ2026-2013吸附法工业有机废气治理工程技术规范）设计净化工艺和设备，采用正确的吸附剂，并使废气在吸附装置中有足够的停留时间。

（2）吸附剂的动态吸附量和失活是选择吸附剂的主要依据。专业技术人员应该在满足露点要求的前提下，通过对比不同吸附剂的各项指标，为氢气脱水装置选择最为合适的吸附剂。