在PSA工藝中,通常吸附劑床層壓力即使降至常壓,被吸附的組分也不能完全解吸,因此根據(jù)降壓解吸方式的不同又可分為兩種工藝第一種,用產(chǎn)品氣或其他不易吸附的組分對床層進行“沖洗”,使被吸附組分的分壓降低,將較難解吸的雜質(zhì)沖洗出來,其優(yōu)點是在常壓下即可完成,不再增加任何設(shè)備,但缺點是會損失產(chǎn)品氣體,降低產(chǎn)品氣的收率第二種,利用抽真空的辦法降低被吸附組分的分壓,使吸附的組分在負壓下解吸出來,這就是通常所說的真空變壓吸附。VPSA工藝的優(yōu)點是再生效果好,產(chǎn)品收率高,但缺點是需要增加真空泵在實際應(yīng)用過程中,究竟采用以上何種工藝,主要視原料氣的組成性質(zhì)、原料氣壓力、流量、產(chǎn)品要求以及工廠的場地等情況而定由于焦爐煤氣提純氫氣的特點是:原料壓力低,原料組分復(fù)雜并含有焦油、茶等難以解吸的重組分,產(chǎn)品純度要求高。因而裝置需采用“加壓+TSA預(yù)處理+PSA氫提純+脫氧+TSA千燥”流程。活性炭是一種多孔性吸附劑,具有吸附能力強、成本低等優(yōu)點,適用于從低濃度氫氣中提純氫氣。內(nèi)蒙古催化燃燒變壓吸附提氫吸附劑
任何一種吸附對于同一被吸附氣體(吸附質(zhì)) 來說,在吸附平衡情況下,溫度越低,壓力越高,吸附量越大。反之,溫度越高,壓力越低,則吸附量越小。因此,氣體的吸附分離方法,通常采用變溫吸附或變壓吸附兩種循環(huán)過程。如果壓力不變,在常溫或低溫的情況下吸附,用高溫解吸的方法,稱為變溫吸附(簡稱 TSA)。顯然,變溫吸附是通過改變溫度來進行吸附和解吸的。變溫吸附操作是在低溫(常溫)吸附等溫線和高溫吸附等溫線之間的垂線進行,由于吸附劑的較大,熱導(dǎo)率 ()較小,升溫和降溫都需要較長的時間,操作上比較麻煩,因此變溫吸附主要用于含吸附質(zhì)較少的氣體凈化方面。甲醇裂解變壓吸附提氫吸附劑價格針對不同的應(yīng)用需求,研究和發(fā)展具有特殊結(jié)構(gòu)和性能的吸附劑是變壓吸附提氫技術(shù)的重要研究方向。
:氫能已成為未來能源發(fā)展的重要方向之一,被視為是實現(xiàn)碳達峰、碳中和的必由之路。目前氫氣的主要來源以天然氣和煤等化石燃料為主,生產(chǎn)過程仍要排放大量二氧化碳。電解水所產(chǎn)氫氣被視為“綠氫”,被認為是氫氣生產(chǎn)的方向,但目前“綠氫”成本遠遠高于化石燃料制氫。通過分析堿性電解槽(AWE)和質(zhì)子交換膜電解槽(PEM)兩種主流電解技術(shù)的制氫成本,發(fā)現(xiàn)氫氣成本主要由設(shè)備折舊和電力成本兩部分組成。由此降本措施主要是降低這兩部分的成本,包括降低電價以降低電力成本,增加電解槽工作時間生產(chǎn)更多氫氣以攤薄折舊和其他固定成本,以及通過技術(shù)進步和規(guī)?;a(chǎn)降低電解槽尤其是PEM電解槽的設(shè)備成本等。
變壓吸附(PSA)工序采用5-1-3PSA工藝,即裝置有5個吸附塔組成,其中-個吸附塔始終處于進料吸附狀態(tài),其工藝過程由吸附、三次均壓降壓、順放、逆放、沖洗、三次均壓升壓和產(chǎn)品升壓等步驟組成,具體工藝如下經(jīng)過預(yù)處理后的焦爐煤氣自塔底進入吸附塔中正處于吸附工況的吸附塔,在吸附劑選擇吸附的條件下,一次性出去氫以外的絕大部分雜質(zhì),獲得純度大于99.9%的粗氫氣,從塔頂排出送凈化工序當(dāng)被吸附雜質(zhì)的傳質(zhì)區(qū)前沿(成為吸附前沿)到達床層出口預(yù)留段某一位置時,停止吸附,轉(zhuǎn)入再生過程。這種吸附劑可以在不同氣體組成下實現(xiàn)氫氣的選擇性吸附。
變壓吸附,是一種新型分離技術(shù),它有如下優(yōu)點:(1)產(chǎn)品純度高。(2)一般可在和不高的壓力下工作,床層再生時不用加熱,節(jié)能經(jīng)濟。(3)設(shè)備簡單,操作、維護簡便。(4)連續(xù)循環(huán)操作,可完全達到自動化。因此,當(dāng)這種新技術(shù)問世后,就受到各國工業(yè)界的關(guān)注,競相開發(fā)和研究,發(fā)展迅速,并日益成熟。利用的平衡吸附量隨組分分壓升高而增加的特性,進行加壓、減壓的操作方法。吸附是放熱過程,脫附是吸熱過程,但只要吸附質(zhì)濃度不大,吸附熱和脫附熱都不大,因此變壓吸附仍可視作等溫過程。變壓吸附一般是常溫操作,不須供熱,故循環(huán)周期短,易于實現(xiàn)自動化,對大型化氣體分離生產(chǎn)過程尤為適用。變壓吸附的工業(yè)應(yīng)用有:D空氣和工業(yè)氣體的:@高純氫的制備:3空氣分離制富氧或富氮空氣(見彩圖):@混合氣體的分離如烷烴、烯烴的分離。@生物降解洗滌劑中間物,石腦油高純度正構(gòu)烷烴熔劑和異構(gòu)體的分離:6,制取高純度一氧化碳,回收利用工業(yè)尾氣。 變壓吸附提氫吸附劑可以通過改變吸附劑的晶體結(jié)構(gòu)來調(diào)節(jié)氫氣的吸附性能。云南變壓吸附提氫吸附劑公司
在未來,變壓吸附提氫技術(shù)將繼續(xù)發(fā)揮重要作用,為人類的生產(chǎn)和生活提供更加清潔、高效的能源解決方案。內(nèi)蒙古催化燃燒變壓吸附提氫吸附劑
變壓吸附氣體分離工藝過程之所以得以實現(xiàn)是由于吸附劑在這種物理吸附中所具 有的兩個基本性質(zhì):一是對不同組分的吸附能力不同,二是吸附質(zhì)在吸附劑上的吸附 容量隨吸附質(zhì)的分壓上升而增加,隨吸附溫度的上升而下降。利用吸附劑的性質(zhì),可實現(xiàn)對混合氣體中某些組分的優(yōu)先吸附而使其它組分得以提純;利用吸附劑的 第二個性質(zhì),可實現(xiàn)吸附劑在低溫、高壓下吸附而在高溫、低壓下解吸再生,從而構(gòu) 成吸附劑的吸附與再生循環(huán),達到連續(xù)分離氣體的目的。內(nèi)蒙古催化燃燒變壓吸附提氫吸附劑
隨著變壓吸附提氫技術(shù)的發(fā)展,復(fù)合吸附劑應(yīng)運而生。這類吸附劑將多種具有不同吸附特性的材料進行復(fù)合,充分發(fā)揮各組分的優(yōu)勢,提升整體吸附性能。例如,將活性炭與分子篩復(fù)合,活性炭可優(yōu)先吸附大部分雜質(zhì),分子篩則進一步深度凈化,實現(xiàn)對氫氣的提純。某新能源企業(yè)采用復(fù)合吸附劑的PSA裝置,處理電解水制氫產(chǎn)生的含氫混合氣。該復(fù)合吸附劑能同時去除混合氣中的氧氣、二氧化碳和水分等雜質(zhì),使氫氣純度達到,滿足燃料電池對氫氣純度的嚴格要求。復(fù)合吸附劑的研發(fā),不僅拓展了吸附劑的選擇范圍,還為變壓吸附提氫工藝的優(yōu)化升級提供了新的途徑。通過調(diào)整復(fù)合吸附劑的組成和結(jié)構(gòu),可使其更好地適應(yīng)不同原料氣組成和工況條件,提高提...