中华人民共和国化工行业标准 HG/T 4364—2012 碳分子筛 Carbon molecular sieve 发布日期：2012-12-28 实施日期：2013-06-01 中华人民共和国工业和信息化部发布 前言 本标准按照 GB/T 1.1—2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。本标准由中国石油和化学工业联合会提出。本标准由全国肥料和土壤调理剂标准化技术委员会分子筛分技术委员会（SAC/TC105/SC6）归口。 本标准起草单位：上海化工研究院、湖州强马分子筛有限公司、苏州市创新净化有限公司、上海绿强新材料有限公司。 本标准参与起草单位：上海瑞气气体设备有限公司、杭州博大净化设备有限公司、长兴山立化工材料有限公司、杭州宝诺空分设备有限公司。 本标准主要起草人：顾飞龙、张力钧、陈栋、吴会荣、胡耀明、张文波、吴桂星、刘成银、商照聪、张永清。 本标准为首次发布。 1 范围 本标准规定了碳分子筛的要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输和贮存。本标准适用于碳分子筛条状产品，主要用途为变压吸附法空气分离制取氮气。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 6288 粒状分子筛粒度测定方法 GB/T 6679—2003 固体化工产品采样通则 GB/T 7702.1 煤质颗粒活性炭试验方法 水分的测定 GB/T 7702.4 煤质颗粒活性炭试验方法 装填密度的测定 GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 HG/T 2783 分子筛抗压碎力试验方法 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 碳分子筛 (carbon molecular sieve) 以煤或有机化合物为原料加工制成的孔径为分子级的多孔含碳物质。分子式为 C，有效孔径约为 3Å。 3.2 产氮率 (nitrogen production) 在 20℃±2℃、101.3kPa 条件下，单位质量分子筛在单位时间内的氮气产量。 3.3 氮气回收率 (nitrogen recovery) 在 20℃±2℃、101.3kPa 条件下，在单位时间内产品氮气产量和纯度的积与原料压缩空气的流量和空气中氮气纯度的积之比。 4 要求 碳分子筛应符合表 1 的要求，同时应符合标明值。 表 1 碳分子筛的要求 | 项目 | 优等品 | 合格品 | | :--- | :--- | :--- | | 外观 | 灰黑色的条状颗粒 | - | | 堆积密度/(kg/m³) | 620~690 | 190 | | 粒度(0.8mm~1.8mm)/% | 98 | 44 | | 抗压碎力/(N/颗) | 35 | - | | 包装品含水量*/% | 0.8 | - | | 产氮率/m³/(t·h) | 200 | 50 | | 氮气回收率/%≥ | 50 | - | *注：包装品含水量以出厂检验为准。表 1 标明值要求在 5.6.3 测试条件下测试所得。 5 试验方法 5.1 外观 采用目视法测定。 5.2 堆积密度的测定 按 GB/T 7702.4 测定。 5.3 粒度的测定 按 GB/T 6288 测定。 5.4 抗压碎力的测定 按 HG/T 2783 测定。试验样品未经焙烧直接进行测试。 5.5 包装品含水量的测定 按 GB/T 7702.1 测定。 5.6 产氮率及氮气回收率的测定 5.6.1 原理 变压吸附法（简称 PSA 法）为一种无热源的吸附分离过程。碳分子筛对被吸附组分（主要是氧分子）的吸附容量因其分压升高而增加，因其分压的下降而减少。通过在加压时吸附、减压时解吸，释放出被吸附组分使碳分子筛再生，从而实现循环操作并连续产出氮气。 5.6.2 仪器与设备 氮气吸附装置包括： a) 空气压缩机：输出压力为 1.0MPa； b) 空气缓冲罐：工作压力为 1.0MPa； c) 吸附塔：内径为 50mm，床层高度为 980~1050mm； d) 控制阀：10 个，两位两通电磁阀； e) 程序控制器：输入 8 点，输出 6 点； f) 氮气缓冲罐：工作压力为 1.0MPa； g) 湿式气体流量计：工作压力 500Pa~3000Pa，5dm³/r，误差 ±1%； h) 玻璃转子流量计：量程为 0.1m³/h~1m³/h，精度不低于 4 级，介质为空气； i) 氮气分析仪：量程 0~99.999%，最小分度值为 0.001。 5.6.3 测试条件 工作压力 0.7MPa，循环时间 120s，均压时间 1s，氮气纯度 99.5%，环境温度 20℃±2℃，环境湿度 80% 以内。 5.6.4 测定 称取试样约 3kg...