Kun la kreskanta tutmonda serĉado de pura energio kaj daŭripova disvolviĝo, hidrogena energio, kiel efika kaj pura energiportilo, iom post iom eniras la vizion de homoj. Kiel ŝlosila ligo en la ĉeno de la hidrogena energia industrio, la teknologio de purigado de hidrogeno ne nur koncernas la sekurecon kaj fidindecon de hidrogena energio, sed ankaŭ rekte influas la aplikan amplekson kaj ekonomiajn avantaĝojn de hidrogena energio.
1.Postuloj por produkta hidrogeno
Hidrogeno, kiel kemia krudaĵo kaj energiportilo, havas malsamajn postulojn por pureco kaj malpura enhavo en malsamaj aplikaĵscenaroj. En la produktado de sintezaj amoniako, metanolo kaj aliaj kemiaj produktoj, por malhelpi katalizilan veneniĝon kaj certigi produktan kvaliton, sulfidoj kaj aliaj toksaj substancoj en la nutra gaso devas esti forigitaj anticipe por redukti la malpuran enhavon por plenumi la postulojn. En industriaj kampoj kiel metalurgio, ceramikaĵo, vitro kaj duonkonduktaĵoj, hidrogena gaso venas en rektan kontakton kun produktoj, kaj la postuloj por pureco kaj malpura enhavo estas pli striktaj. Ekzemple, en la industrio de duonkonduktaĵoj, hidrogeno estas uzata por procezoj kiel preparo de kristalo kaj substrato, oksigenado, kalciado ktp., kiuj havas ekstreme altajn limigojn pri malpuraĵoj kiel oksigeno, akvo, pezaj hidrokarbidoj, hidrogena sulfido ktp. en hidrogeno.
2.La funkcia principo de deoxygenation
Sub la ago de katalizilo, malgranda kvanto de oksigeno en hidrogeno povas reagi kun hidrogeno por produkti akvon, atingante la celon de maloksigenado. La reago estas eksoterma reago, kaj la reakcia ekvacio estas kiel sekvas:
2H ₂+O ₂ (katalizilo) -2H ₂ O+Q
Ĉar la konsisto, kemiaj trajtoj kaj kvalito de la katalizilo mem ne ŝanĝiĝas antaŭ kaj post la reago, la katalizilo povas esti uzata senĉese sen regenerado.
La maloksidigilo havas internan kaj eksteran cilindrostrukturon, kun la katalizilo ŝarĝita inter la eksteraj kaj internaj cilindroj. La eksplod-rezista elektra hejta komponento estas instalita ene de la interna cilindro, kaj du temperatursensiloj situas ĉe la supro kaj malsupro de la katalizila pakado por detekti kaj kontroli la reagtemperaturon. La ekstera cilindro estas envolvita per izola tavolo por malhelpi varmoperdon kaj eviti brulvundojn. La kruda hidrogeno eniras la internan cilindron de la supra enirejo de la maloksidigilo, estas varmigita per elektra hejta elemento, kaj fluas tra la katalizila lito de malsupre ĝis supro. La oksigeno en la kruda hidrogeno reagas kun la hidrogeno sub la ago de la katalizilo por produkti akvon. La oksigenenhavo en la hidrogeno elfluanta el la pli malalta ellasejo povas esti reduktita al sub 1ppm. La akvo generita de la kombinaĵo elfluas el la maloksidigilo en gasa formo kun la hidrogena gaso, kondensiĝas en la posta hidrogena malvarmigilo, filtriĝas en la aero-akva apartigilo, kaj estas eligita el la sistemo.
3.Working principo de sekeco
La sekigado de hidrogena gaso adoptas adsorban metodon, uzante molekulan kribrilojn kiel adsorbantojn. Post sekiĝo, la rosopunkto de hidrogena gaso povas atingi sub -70 ℃. Molekula kribrilo estas speco de aluminosilikata kunmetaĵo kun kuba krado, kiu formas multajn kavojn de la sama grandeco interne post dehidratiĝo kaj havas tre grandan surfacareon. Molekulaj kribriloj estas nomitaj molekulaj kribriloj ĉar ili povas apartigi molekulojn kun malsamaj formoj, diametroj, polusoj, bolpunktoj kaj saturiĝniveloj.
Akvo estas tre polusa molekulo, kaj molekulaj kribriloj havas fortan afinecon por akvo. La adsorbado de molekulaj kribriloj estas fizika adsorbado, kaj kiam la adsorbado estas saturita, necesas tempodaŭro por varmigi kaj regeneriĝi antaŭ ol ĝi povas esti adsorbita denove. Tial almenaŭ du sekigiloj estas inkluzivitaj en puriga aparato, kun unu funkcianta dum la alia regeneriĝas, por certigi daŭran produktadon de stabila hidrogena gaso de rosopunkto.
La sekigilo havas internan kaj eksteran cilindran strukturon, kun la adsorbanto ŝarĝita inter la eksteraj kaj internaj cilindroj. La eksplod-rezista elektra hejta komponento estas instalita ene de la interna cilindro, kaj du temperatursensiloj situas ĉe la supro kaj malsupro de la molekula kribrila pakado por detekti kaj kontroli la reaktan temperaturon. La ekstera cilindro estas envolvita per izola tavolo por malhelpi varmoperdon kaj eviti brulvundojn. La aerfluo en la adsorbada stato (inkluzive de la primaraj kaj sekundaraj laborstatoj) kaj la regenera stato estas inversigita. En la adsorba stato, la supra fina tubo estas la gasa ellasejo kaj la malsupra fina tubo estas la gasa enirejo. En la regenera stato, la supra fina tubo estas la gasa enirejo kaj la malsupra fina tubo estas la gasa ellasejo. La sekiga sistemo povas esti dividita en du tursekigilojn kaj tri tursekigilojn laŭ la nombro da sekigiloj.
4.Two turprocezo
Du sekigiloj estas instalitaj en la aparato, kiuj alternas kaj regeneriĝas ene de unu ciklo (48 horoj) por atingi kontinuan funkciadon de la tuta aparato. Post sekiĝo, la rosopunkto de hidrogeno povas atingi sub -60 ℃. Dum laborciklo (48 horoj), sekigiloj A kaj B spertas laborajn kaj regenerajn statojn, respektive.
En unu ŝanĝciklo, la sekigilo spertas du statojn: funkcia stato kaj regenera stato.
·Regenera stato: La pretiga gasa volumo estas plena gasa volumo. La regenera stato inkluzivas hejtan etapon kaj blovantan malvarmigon;
1) Hejtado-etapo - la hejtilo ene de la sekigilo funkcias, kaj aŭtomate ĉesas hejti kiam la supra temperaturo atingas la fiksitan valoron aŭ la hejttempo atingas la fiksitan valoron;
2) Malvarmiga etapo - Post kiam la sekigilo ĉesas hejti, la aerfluo daŭre fluas tra la sekigilo laŭ la originala vojo por malvarmigi ĝin ĝis la sekigilo ŝanĝas al laborreĝimo.
·Labora statuso: La pretiga aervolumo estas je plena kapablo, kaj la hejtilo ene de la sekigilo ne funkcias.
5.Tri turaj laborfluoj
Nuntempe, la tri turprocezo estas vaste uzata. Tri sekigiloj estas instalitaj en la aparato, kiuj enhavas sekigilojn (molekulaj kribriloj) kun granda adsorba kapablo kaj bona temperaturrezisto. Tri sekigiloj alternas inter funkciado, regenerado kaj adsorbado por atingi kontinuan funkciadon de la tuta aparato. Post sekiĝo, la rosopunkto de hidrogena gaso povas atingi sub -70 ℃.
Dum ŝanĝciklo, la sekigilo pasas tra tri statoj: funkciado, adsorbado kaj regenerado. Por ĉiu ŝtato, la unua sekigilo en kiu la kruda hidrogena gaso eniras post maloksigenado, malvarmigo kaj akvofiltrado situas:
1) Labora stato: La pretiga gaso-volumo estas je plena kapablo, la hejtilo ene de la sekigilo ne funkcias, kaj la medio estas kruda hidrogena gaso, kiu ne estis malhidratigita;
La dua sekigilo eniranta situas ĉe:
2) Regenera stato: 20% gasa volumo: Regenera stato inkluzivas hejtan etapon kaj blovantan malvarmigon;
Hejtado-stadio - la hejtilo ene de la sekigilo funkcias, kaj aŭtomate ĉesas hejti kiam la supra temperaturo atingas la fiksitan valoron aŭ la hejttempo atingas la fiksitan valoron;
Malvarmiga etapo - Post kiam la sekigilo ĉesas hejti, la aerfluo daŭre fluas tra la sekigilo en la origina vojo por malvarmigi ĝin ĝis la sekigilo ŝanĝas al laborreĝimo; Kiam la sekigilo estas en la regenera etapo, la medio estas senhidratigita seka hidrogena gaso;
La tria sekigilo eniranta situas ĉe:
3) Adsorba stato: Pretiganta gasa volumo estas 20%, la hejtilo en la sekigilo ne funkcias, kaj la medio estas hidrogena gaso por regenerado.
Afiŝtempo: Dec-19-2024
