盡管未來需求量巨大,但目前已落地的綠色甲醇生產(chǎn)項(xiàng)目并不多,無法滿足日益增長的綠色消費(fèi)需求。這成為業(yè)內(nèi)普遍擔(dān)憂的問題。來自全球甲醇協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示,目前全球綠色甲醇產(chǎn)能為80多萬噸。2022年統(tǒng)計(jì)的綠色甲醇項(xiàng)目超過80個(gè),預(yù)計(jì)到2027年產(chǎn)能可達(dá)800萬噸。主要的生產(chǎn)工藝路線包括兩種,一種是生物質(zhì)氣化制甲醇,一種是綠電制綠氫后與二氧化碳耦合制取甲醇。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,目前我國規(guī)劃布局的綠色甲醇項(xiàng)目近20個(gè),但真正投產(chǎn)、商業(yè)化運(yùn)營的項(xiàng)目2個(gè),分別位于河南安陽和江蘇連云港,其余項(xiàng)目均暫未開始。另外值得注意的是,當(dāng)前我國已投產(chǎn)的兩個(gè)綠色甲醇項(xiàng)目,其二氧化碳均來自捕集的工業(yè)尾氣,屬于化石來源的二氧化碳,因此是否屬于真正的綠色甲醇還存爭議。這種吸附劑可以在不同氣體壓力下實(shí)現(xiàn)氫氣的選擇性吸附。安徽推廣變壓吸附提氫吸附劑
變壓吸附簡稱 PSA,是對氣體混合物進(jìn)行提純的工藝過程。該工藝是以多孔性固體物質(zhì)(吸附劑)內(nèi)部表面對氣體分子的物理吸附為基礎(chǔ),在兩種壓力狀態(tài)直接工作的可逆的物理吸附過程。它是根據(jù)混合氣體中雜質(zhì)組分在高壓下具有較大的吸附能力,在低壓下又有較小的吸附能力,而理想組分 H2 無論在高壓下還是在低壓下都具有較小的吸附能力的原理。在高壓下,增加雜質(zhì)分壓以便將其盡量多的吸附于吸附劑上,從而達(dá)到高的產(chǎn)品純度:吸附劑的解析或再生在低壓下進(jìn)行,盡量減少吸附劑上雜質(zhì)的殘余量,以便在下個(gè)循環(huán)再次吸附雜質(zhì)。寧夏變壓吸附提氫吸附劑有哪些變壓吸附提氫技術(shù)不僅可以用于從氣體混合物中分離氫氣,還可以用于其他需要?dú)怏w分離的應(yīng)用領(lǐng)域。
變壓吸附氣體分離工藝過程之所以得以實(shí)現(xiàn)是由于吸附劑在這種物理吸附中所具 有的兩個(gè)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(shí)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(gè)性質(zhì),可實(shí)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(dá)到連續(xù)分離氣體的目的。
我們現(xiàn)在主要使用的吸附劑有變壓吸附硅膠、、高效 Cu 系吸附劑(PU-1)、基制氧吸附劑(PU-8)等。其中山東辛化生產(chǎn)的變壓吸附硅膠是針對變壓吸附氣體分離技術(shù)開、研究的脫炭、提純吸附劑。第三代 (SIN-03)同過特殊的吸附劑生產(chǎn)工藝,控制吸附劑的孔徑分布及孔容,改變吸附劑的表面物理化學(xué)性質(zhì),使其具有吸附容量大,吸附、脫炭速度快,吸附選擇性強(qiáng),分離系數(shù)高,使用壽命長等特點(diǎn)。從空氣中分離出富氧,該過程經(jīng)過改進(jìn),于 60 年代投入了工業(yè)生產(chǎn)。80 年代,變壓吸附技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用取得了突破性的進(jìn)展,主要應(yīng)用在氧氮分離、空氣干燥與凈化以及氫氣凈化等。其中,氧氮分離的技術(shù)進(jìn)展是把新型吸附劑碳分子篩與變壓吸附結(jié)合起來,將空氣中的 O2 和 N2 加以分離,從而獲得氮?dú)?。隨著分子篩性能改進(jìn)和質(zhì)量提高,以及變壓吸附工藝的不斷改進(jìn),使產(chǎn)品純度和回收率不斷提高,這又促使變壓吸附在經(jīng)濟(jì)上立足和工業(yè)化的實(shí)現(xiàn)。通過變壓吸附技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)高效、低成本的氫氣提取。
關(guān)于天然氫地下形成機(jī)理目前有多種解釋,其中大多符合可持續(xù)、可再生的特點(diǎn)。目前國內(nèi)外對地質(zhì)氫的系統(tǒng)研究尚處于起步階段,現(xiàn)有研究觀測到的天然氫形成和發(fā)現(xiàn)的地質(zhì)環(huán)境多樣,因此天然氫可能是多種成因機(jī)制下的產(chǎn)物。其中,大致可分為“深層釋放”、地質(zhì)化學(xué)生成、生物生成三大類成因解釋?!吧顚俞尫拧鳖惱碚撜J(rèn)為地球的地核、地幔中存在極為豐富的氫,隨著地質(zhì)運(yùn)動會逐漸釋放到地表,即因?yàn)橘Y源近似無限而近似可再生。地質(zhì)化學(xué)生成、生物生成類理論認(rèn)為巖石破裂產(chǎn)氣、巖石與流體的氧化作用、水的裂解、有機(jī)生物與非生物分解等地下化學(xué)反應(yīng)有可能產(chǎn)生氫氣,也可以歸進(jìn)可再生一類。在變壓吸附過程中,吸附劑的再生和循環(huán)使用也是非常重要的,這可以降低生產(chǎn)成本并提高生產(chǎn)效率。甘肅加工變壓吸附提氫吸附劑
吸附劑的再生可以通過降低壓力或提高溫度來實(shí)現(xiàn),這可以釋放被吸附的氫氣并恢復(fù)吸附劑的活性。安徽推廣變壓吸附提氫吸附劑
天然氣制氫工藝的改進(jìn)通過對轉(zhuǎn)化爐、熱量回收系統(tǒng)等進(jìn)行改造可以實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約、降低對天然氣原料的消耗,這種技術(shù)通過對原料的消耗,這種技術(shù)通過對天然氣加氫脫硫和在轉(zhuǎn)化爐中放置適量的特殊催化劑進(jìn)行裂解重整,生成二氧化碳、氫氣和一氧化碳的轉(zhuǎn)化氣,之后再進(jìn)行熱量回收,經(jīng)一氧化碳變換降低轉(zhuǎn)化氣中一氧化碳的含量、再通過PSA變壓吸附提純就可以得到純凈的氫氣。天然氣制氫裝置中氫氣提純工藝主要是在適當(dāng)條件下,將硅膠、活性炭、氧化鋁等組成吸附床,并用吸附床將變換氣中各雜質(zhì)組分在適當(dāng)?shù)膲毫l件下進(jìn)行吸附,不易被吸附的氫氣就從吸附塔的出口輸出,從而實(shí)現(xiàn)氫氣的提純。安徽推廣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(yùn)而生。這類吸附劑將多種具有不同吸附特性的材料進(jìn)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(jìn)一步深度凈化,實(shí)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(shí)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(dá)到,滿足燃料電池對氫氣純度的嚴(yán)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...