Avèk ogmantasyon nan demand mondyal pou enèji pwòp ak devlopman dirab, enèji idwojèn, kòm yon transpòtè enèji efikas ak pwòp, ap piti piti antre nan vizyon moun yo. Kòm yon lyen kle nan chèn endistri enèji idwojèn lan, teknoloji pou pirifye idwojèn nan pa sèlman konsène sekirite ak fyab enèji idwojèn nan, men tou afekte dirèkteman dimansyon aplikasyon an ak benefis ekonomik enèji idwojèn nan.
1. Egzijans pou idwojèn pwodwi
Idwojèn, kòm yon matyè premyè chimik ak yon transpòtè enèji, gen diferan egzijans pou pite ak kontni enpurte nan diferan senaryo aplikasyon. Nan pwodiksyon amonyak sentetik, metanol ak lòt pwodui chimik yo, pou anpeche anpwazònman katalis epi asire kalite pwodui a, yo dwe retire silfid ak lòt sibstans toksik nan gaz manje a davans pou diminye kontni enpurte a pou satisfè egzijans yo. Nan domèn endistriyèl tankou metaliji, seramik, vè, ak semi-kondiktè, gaz idwojèn antre an kontak dirèk ak pwodui yo, epi egzijans pou pite ak kontni enpurte yo pi strik. Pa egzanp, nan endistri semi-kondiktè a, yo itilize idwojèn pou pwosesis tankou preparasyon kristal ak substrat, oksidasyon, rekwi, elatriye, ki gen limitasyon trè wo sou enpurte tankou oksijèn, dlo, idrokarbur lou, silfid idwojèn, elatriye nan idwojèn.
2. Prensip fonksyònman dezoksijenasyon an
Anba aksyon yon katalis, yon ti kantite oksijèn nan idwojèn ka reyaji avèk idwojèn pou pwodui dlo, pou rive nan objektif dezoksijenasyon an. Reyaksyon an se yon reyaksyon ègzotèmik, epi ekwasyon reyaksyon an se jan sa a:
2H ₂+O ₂ (katalizè) -2H ₂ O+Q
Paske konpozisyon, pwopriyete chimik, ak kalite katalis la li menm pa chanje anvan ak apre reyaksyon an, katalis la ka itilize kontinyèlman san rejenerasyon.
Dezoksidizè a gen yon estrikti silenn entèn ak yon silenn ekstèn, ak katalis la chaje ant silenn ekstèn ak silenn entèn yo. Eleman chofaj elektrik ki reziste eksplozyon an enstale andedan silenn entèn lan, epi de detèktè tanperati yo sitiye anlè ak anba anbalaj katalis la pou detekte epi kontwole tanperati reyaksyon an. Silenn ekstèn lan vlope ak yon kouch izolasyon pou anpeche pèt chalè epi evite boule. Idwojèn brit la antre nan silenn entèn lan pa antre anwo dezoksidizè a, li chofe pa yon eleman chofaj elektrik, epi li koule nan kabann katalis la soti anba rive anwo. Oksijèn ki nan idwojèn brit la reyaji ak idwojèn nan anba aksyon katalis la pou pwodui dlo. Kontni oksijèn nan idwojèn ki soti nan sòti ki pi ba a ka redwi a anba 1ppm. Dlo ki pwodui pa konbinezon an soti nan dezoksidizè a sou fòm gaz ak gaz idwojèn nan, li kondanse nan refwadisman idwojèn ki vin apre a, li filtre nan separateur lè-dlo a, epi li dechaje nan sistèm nan.
3. Prensip travay sechrès
Siye gaz idwojèn lan itilize metòd adsorption, lè l sèvi avèk tamiz molekilè kòm adsorban. Apre siye, pwen lawouze gaz idwojèn lan ka desann anba -70 ℃. Tamiz molekilè a se yon kalite konpoze aluminosilikat ak yon rezo kib, ki fòme anpil kavite menm gwosè anndan apre dezidratasyon epi ki gen yon sifas ki gwo anpil. Tamiz molekilè yo rele tamiz molekilè paske yo ka separe molekil ki gen diferan fòm, dyamèt, polarite, pwen ebulisyon ak nivo saturation.
Dlo se yon molekil trè polè, epi tamis molekilè yo gen yon gwo afinite pou dlo. Adsorpsyon tamis molekilè yo se yon adsorpsyon fizik, epi lè adsorpsyon an satire, li pran yon peryòd tan pou chofe epi rejenerasyon anvan li ka adsorpsyon ankò. Se poutèt sa, omwen de sechwa enkli nan yon aparèy pou pirifye, youn ap travay pandan lòt la ap rejenerasyon, pou asire pwodiksyon kontinyèl gaz idwojèn ki estab nan pwen lawouze.
Seche rad la gen yon estrikti silenn entèn ak yon silenn ekstèn, ak adsorban an chaje ant silenn ekstèn ak silenn entèn yo. Eleman chofaj elektrik ki reziste eksplozyon an enstale andedan silenn entèn lan, epi de detèktè tanperati yo sitiye anlè ak anba anbalaj tamiz molekilè a pou detekte epi kontwole tanperati reyaksyon an. Silenn ekstèn lan vlope ak yon kouch izolasyon pou anpeche pèt chalè epi evite boule. Sikilasyon lè a nan eta adsorption an (ki gen ladan eta travay prensipal ak segondè yo) ak eta rejenerasyon an ranvèse. Nan eta adsorption an, tiyo anwo a se sòti gaz la epi tiyo anba a se antre gaz la. Nan eta rejenerasyon an, tiyo anwo a se antre gaz la epi tiyo anba a se sòti gaz la. Sistèm siye a ka divize an de seche rad ak twa seche rad selon kantite seche rad yo.
4. Pwosesis de gwo kay won
De seche rad yo enstale nan aparèy la, ki chanje epi rejenerasyon nan yon sik (48 èdtan) pou reyalize operasyon kontinyèl nan tout aparèy la. Apre siye a, pwen lawouze idwojèn nan ka desann anba -60 ℃. Pandan yon sik travay (48 èdtan), seche rad A ak B yo sibi eta travay ak rejenerasyon, respektivman.
Nan yon sik komitasyon, seche rad la fè eksperyans de eta: eta travay ak eta rejenerasyon.
·Eta rejenerasyon: Volim gaz pwosesis la se volim gaz konplè. Eta rejenerasyon an gen ladan etap chofaj ak etap refwadisman soufle;
1) Etap chofaj la – aparèy chofaj ki andedan seche rad la ap fonksyone, epi li sispann chofaj la otomatikman lè tanperati ki anwo a rive nan valè ki fikse a oswa lè tan chofaj la rive nan valè ki fikse a;
2) Etap refwadisman – Apre seche rad la sispann chofe, koule lè a kontinye koule nan seche rad la nan chemen orijinal la pou refwadi li jiskaske seche rad la chanje nan mòd travay.
·Eta fonksyònman: Volim lè pwosesis la nan tout kapasite li, epi aparèy chofaj ki andedan seche rad la pa ap fonksyone.
5. Twa gwo kay won travay
Kounye a, pwosesis twa gwo kay won an lajman itilize. Twa sechwa enstale nan aparèy la, ki gen desikatè (tamiz molekilè) ki gen gwo kapasite adsorption ak bon rezistans tanperati. Twa sechwa altène ant operasyon, rejenerasyon, ak adsorption pou reyalize operasyon kontinyèl nan tout aparèy la. Apre siye, pwen lawouze gaz idwojèn lan ka rive anba -70 ℃.
Pandan yon sik chanjman, seche rad la pase nan twa eta: travay, adsorpsyon, ak rejenerasyon. Pou chak eta, premye seche rad la kote gaz idwojèn brit la antre apre dezoksijenasyon, refwadisman, ak filtrasyon dlo a sitiye:
1) Sitiyasyon travay: Volim gaz pwosesis la nan tout kapasite li, aparèy chofaj ki andedan seche rad la pa ap fonksyone, epi mwayen an se gaz idwojèn kri ki pa dezidrate;
Dezyèm seche rad k ap antre a sitiye nan:
2) Eta rejenerasyon: 20% volim gaz: Eta rejenerasyon an gen ladan etap chofaj ak etap refwadisman soufle;
Etap chofaj la - aparèy chofaj ki andedan seche rad la ap fonksyone, epi li sispann chofaj la otomatikman lè tanperati ki anwo a rive nan valè ki fikse a oswa lè tan chofaj la rive nan valè ki fikse a;
Etap refwadisman - Apre seche rad la sispann chofe, sikilasyon lè a kontinye koule nan seche rad la nan chemen orijinal la pou refwadi li jiskaske seche rad la chanje nan mòd travay; Lè seche rad la nan etap rejenerasyon an, mwayen an se gaz idwojèn sèk dezidrate;
Twazyèm seche rad k ap antre a sitiye nan:
3) Eta adsorption: Volim gaz pwosesis la se 20%, aparèy chofaj ki nan seche rad la pa ap travay, epi mwayen an se gaz idwojèn pou rejenerasyon.
Dat piblikasyon: 19 Desanm 2024
