Gaz ayırma ve saflaştırma alanında, çevre korumanın güçlendirilmesi ve karbon nötrlüğüne yönelik mevcut talep ile birlikte CO2Zararlı gazların yakalanması, emilmesi ve kirletici emisyonların azaltılması giderek daha önemli konular haline geldi. Aynı zamanda imalat sanayimizin dönüşümü ve iyileştirilmesiyle birlikte yüksek saflıkta gaza olan talep daha da artıyor. Gaz ayırma ve saflaştırma teknolojileri, düşük sıcaklıkta damıtma, adsorpsiyon ve difüzyonu içerir. En yaygın ve benzer iki adsorpsiyon sürecini, yani basınç salınımlı adsorpsiyonu (PSA) ve değişken sıcaklık adsorpsiyonunu (TSA) tanıtacağız.
Basınç salınımlı adsorpsiyonun (PSA) ana prensibi, gaz ayırma ve saflaştırmayı tamamlamak için periyodik basınç dönüşümünü kullanarak, katı malzemelerdeki gaz bileşenlerinin adsorpsiyon özelliklerindeki farklılıklara ve adsorpsiyon hacminin özelliklerinin basınçla değişmesine dayanır. Değişken sıcaklıklı adsorpsiyon (TSA), gaz bileşenlerinin katı malzemeler üzerindeki adsorpsiyon performansındaki farklılıklardan da yararlanır, ancak fark, adsorpsiyon kapasitesinin sıcaklık değişikliklerinden etkileneceği ve gaz ayırmayı sağlamak için periyodik değişken sıcaklığın kullanılmasıdır. ve saflaştırma.
Basınç salınımlı adsorpsiyon, karbon yakalama, hidrojen ve oksijen üretimi, nitrojen metil ayırma, hava ayırma, NOx giderme ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Basınç hızlı bir şekilde değiştirilebildiğinden, basınç salınımlı adsorpsiyon döngüsü genellikle kısadır ve bu, bir döngüyü birkaç dakika içinde tamamlayabilir. Ve değişken sıcaklık adsorpsiyonu esas olarak karbon yakalama, VOC saflaştırma, gaz kurutma ve diğer alanlarda kullanılır, sistemin ısı transfer hızıyla sınırlıdır, ısıtma ve soğutma süresi uzundur, değişken sıcaklık adsorpsiyon döngüsü nispeten uzun olacaktır, bazen daha fazlasına ulaşabilir on saatten fazla olduğundan hızlı ısıtma ve soğutmanın nasıl sağlanacağı değişken sıcaklık adsorpsiyon araştırmalarının yönlerinden biridir. Operasyon çevrim süresindeki farklılıktan dolayı, sürekli süreçlerde uygulanabilmesi için PSA sıklıkla birden fazla paralel kule gerektirir ve 4-8 kule ortak paralel sayılardır (operasyon döngüsü ne kadar kısa olursa paralel sayılar da o kadar fazla olur). Değişken sıcaklık adsorpsiyonunun süresi daha uzun olduğundan değişken sıcaklık adsorpsiyonu için genellikle iki sütun kullanılır.
Değişken sıcaklık adsorpsiyonu ve basınç salınımlı adsorpsiyon için en yaygın kullanılan adsorbanlar moleküler elek, aktif karbon, silika jel, alümina vb.'dir, geniş spesifik yüzey alanı nedeniyle, ihtiyaca göre uygun adsorbanın seçilmesi gerekir. ayırma sistemi. Basınçlandırma adsorpsiyonu ve atmosferik basınç desorpsiyonu, basınç salınımlı adsorpsiyonun özellikleridir. Basınçlandırma adsorpsiyonunun basıncı birkaç MPa'ya ulaşabilir. Değişken sıcaklık adsorpsiyonunun çalışma sıcaklığı genellikle oda sıcaklığına yakındır ve ısıtma desorpsiyonunun sıcaklığı 150 ° C'nin üzerine çıkabilir.
Verimliliği artırmak ve enerji tüketimini azaltmak amacıyla, vakum basınç salınımlı adsorpsiyon (VPSA) ve vakum sıcaklık salınımlı adsorpsiyon (TVSA) teknolojileri, PSA ve PSA'dan türetilmiştir. Bu işlem daha karmaşık ve pahalı olduğundan büyük ölçekli gaz işlemeye uygundur. Vakum salınımlı adsorpsiyon, atmosferik basınçta adsorpsiyon ve vakum pompalayarak desorpsiyondur. Benzer şekilde, desorpsiyon işlemi sırasında vakumlama, desorpsiyon sıcaklığını da azaltabilir ve desorpsiyon verimliliğini artırabilir; bu da, vakumlu değişken sıcaklıkta adsorpsiyon işleminde düşük dereceli ısının kullanılmasına yardımcı olacaktır.
Gönderim zamanı: Şubat-05-2022
