चीन: शोषण हाइड्रोजन शुद्धीकरण प्रविधिले कसरी काम गर्छ? 

जब तिनीहरू हाइड्रोजनको शोषण शुद्धीकरणको बारेमा कुरा गर्छन्, धेरैले तुरुन्तै जियोलाइट वा कार्बनसँग मानक योजनाहरू कल्पना गर्छन्। तर वास्तवमा, विशेष गरी पछिल्लो दशकका चिनियाँ परियोजनाहरूमा, सबै कुरा प्राय: सोख्ने विचारमा आउँदैन, तर यसलाई कसरी विशिष्ट, कहिलेकाहीँ एकदमै फोहोर, प्रवाहमा स्थिर रूपमा काम गर्ने भन्ने कुरामा आउँछ। सामान्य विवरणहरूमा प्रायः छुटेको मुख्य बिन्दुहरू मध्ये एक भनेको शोषकको छनोट होइन, तर कच्चा मालको दबाब र संरचनामा उतार-चढावको साथ प्रक्रियाको नियन्त्रण हो। यो के बारे मा कुरा गर्न लायक छ।

सिद्धान्त देखि हार्डवेयर सम्म: जहाँ पिटफल्स निहित छ

उदाहरणका लागि, क्लासिक लिनुहोस्छोटो-चक्र गर्मी-मुक्त सोखन प्रविधि(KCBA)। पाठ्यपुस्तकहरूमा सबै कुरा सहज छ: धेरै स्तम्भहरू, वैकल्पिक सोखना र पुनर्जन्म, आउटपुट शुद्ध हाइड्रोजन हो। तर जब तपाइँ स्थापनाहरूसँग काम गर्न थाल्नुहुन्छ, भन्नुहोस्, हाइड्रोट्रेटिंग प्लान्टहरूमा वा मिथेनोल संश्लेषण पसलहरूमा, यो थाहा हुन्छ कि मुख्य टाउको दुखाइ कच्चा माल हो। चिनियाँ हाइड्रोजन उत्पादकहरूले प्रायः प्राकृतिक ग्यास वा रिफाइनरी ग्याँसहरूको भाप सुधार प्रयोग गर्छन्, जहाँ मुख्य एच बाहेक? CO, CO?, सल्फर यौगिकहरू र हाइड्रोकार्बनहरू समावेश गर्दछ। र यदि डिजाइनरले मात्र CO हटाउने योजना बनाएको छ?, त्यसपछि छ महिनामा तपाईं भरिएको हुन सक्नुहुन्छशोषकहरूभारी अशुद्धताहरू, जुन स्पष्ट रूपमा त्यस्ता सांद्रताहरूमा हुनु हुँदैनथ्यो।

मैले सिचुआन प्रान्तको एउटा उद्यममा अनुभव गरेको थिएँ, जहाँ उनीहरूले यस्तो समस्याको सामना गरे। CCBA स्थापना एक विशेष संरचना को लागी डिजाइन गरिएको थियो, तर व्यवहार मा यो आवधिक रूपमा ग्याँस मिश्रण मा "स्लिप"। प्रोपेन र ब्यूटेन को बढेको सामग्री। मानक आणविक sieves ले प्रभावकारी रूपमा यसको सामना गर्न सकेन, पुनर्जन्म चक्र जारी राखेन, र उत्पादनको शुद्धता घट्यो। हामीले फ्लाईमा प्रि-ड्राइङ प्रणालीलाई आधुनिकीकरण गर्नुपर्‍यो र भारी हाइड्रोकार्बनहरू कब्जा गर्न थप स्टेज स्थापना गर्नुपर्‍यो। यो मामला हो जब त्यहाँ शोषण को एक सिद्धान्त छ, र गैर-आदर्श औद्योगिक अवस्था को लागी यसको अनुकूलन एक अलग कला हो।

र यहाँ तपाइँ केवल उपकरणको एक आपूर्तिकर्ता र प्रक्रिया ईन्जिनियरिङ् मा गहिरो डुबेको बीचको भिन्नता देख्न सक्नुहुन्छ। अनुसन्धान संस्थानहरूबाट बढेका कम्पनीहरू, जस्तैचेङ्दु यिझी टेक्नोलोजी कं(चेङ्दु हुआक्सी केमिकल टेक्नोलोजीको सहायक), प्रायः फरक तरिकाले सम्पर्क गरिन्छ। तिनीहरूले केवल एक adsorbent को साथ स्तम्भहरू बेच्न सक्दैनन्, तर पहिले ग्राहकको वास्तविक ग्यासमा लामो-समय परीक्षणहरू सञ्चालन गर्दछ ताकि विशेष परिस्थितिहरूमा काम गर्ने adsorbents को ठ्याक्कै बहुस्तरीय बेड चयन गर्न। यो आलोचनात्मक रूपमा महत्त्वपूर्ण छ, किनकि सम्पूर्ण स्थापनाको आर्थिक दक्षता यी समान adsorbents को सेवा जीवन र उत्पादन उपज को स्थिरता मा निर्भर गर्दछ।

Adsorbents: छनौट, संयोजन र किन त्यहाँ कुनै विश्वव्यापी समाधान छैन

धेरै मानिसहरू सोध्छन्: "हाइड्रोजनको लागि कुन शोषक उत्तम छ?"। प्रश्न, स्पष्ट रूपमा बोल्दा, गलत छ। यो सबै लक्ष्य अशुद्धता मा निर्भर गर्दछ। सुकाउनका लागि - केवल सामग्रीहरू (सक्रिय एल्युमिनियम अक्साइडहरू, जिओलाइटहरू), CO हटाउनका लागि? - अक्सर जिओलाइट्स; हाइड्रोजन युक्त स्ट्रिमहरूमा CO कैप्चर गर्न विशेष तामा युक्त adsorbents प्रयोग गर्न सकिन्छ। वास्तविक CCBA स्थापनामा, तपाईंले लगभग कहिल्यै एकल ब्याकफिल देख्नुहुने छैन। यो सधैं एक स्यान्डविच हो? वा धेरै तहहरू, जसमध्ये प्रत्येक अशुद्धताहरूको आफ्नै समूहको लागि जिम्मेवार छ।

इन्धन कक्षहरूको लागि हाइड्रोजन शुद्ध गर्ने परियोजनाहरू मध्ये एउटामा, हामीले सबै अशुद्धताहरूको योगफलमा आधारित 99.999% शुद्धता प्राप्त गर्न संयोजनहरूको साथ लामो समयसम्म प्रयोग गर्यौं। विशेष गरी गाह्रो थियो कार्बन मोनोअक्साइड (CO), जसलाई धेरै पीपीएम सम्म गहिरो शुद्धीकरण आवश्यक थियो। मानक जियोलाइटहरू सधैं यहाँ आवश्यक स्तरमा प्रदर्शन गर्दैनन्। नतिजाको रूपमा, पायलट परीक्षणहरूको श्रृंखला पछि, हामीले नमी र CO को प्रारम्भिक हटाउने योजनामा ​​​​बस्यौं? एउटा तहमा, र त्यसपछि CO का लागि विशेष adsorbent मा। मुख्य तहहरू र ग्रेनुलोमेट्रिक संरचनाको अनुक्रम थियो - धेरै सानो ग्रेन्युलहरूले उच्च हाइड्रोलिक प्रतिरोध सिर्जना गर्यो, धेरै ठूलो - कम दक्षता।

एकै समयमा, पुनर्जन्म एक अलग कुरा हो। तिनीहरू अक्सर सोच्छन् कि यो दबाब रिलीज (desorption) को कारण हुन्छ, त्यसपछि सबै कुरा सरल छ। तर यदि तपाईंले चक्र समय र दबाव ड्रप सही रूपमा गणना गर्नुभएन भने, तपाईंले या त सोख्ने पदार्थलाई शुद्ध गर्न सक्नुहुन्न (र त्यसपछि अर्को चक्रमा हाइड्रोजनको शुद्धता घट्नेछ), वा कुल उत्पादन घटाउन धेरै उत्पादक ग्यास शुद्ध गर्न खर्च गर्नुहोस्। यो सधैं एक सन्तुलन हो जुन अनुभव द्वारा पाइन्छ। त्यस्ता सूक्ष्मताहरूको बारेमा जानकारी विरलै खुला स्रोतहरूमा समाप्त हुन्छ; यो ईन्जिनियरिङ् कम्पनीहरूको ठ्याक्कै थाहा छ।

चिनियाँ बजार सन्दर्भ: माग आवश्यकताहरूको लागि डिजाइन

चीनमा, शुद्ध हाइड्रोजनको माग परम्परागत रसायन विज्ञानमा मात्र होइन, नयाँ क्षेत्रहरू - इन्धन सेल ऊर्जा, इलेक्ट्रोनिक्स र धातु विज्ञानमा पनि तीव्र रूपमा बढेको छ। र सरसफाईको लागि आवश्यकताहरू त्यहाँ पूर्ण रूपमा फरक छन्। यसले इन्जिनियरिङ कम्पनीहरूलाई धेरै लचिलो हुन बाध्य पार्छ। मानक ब्लक "टर्नकी" अक्सर पर्याप्त छैन।

उदाहरणका लागि, साइट लिनुहोस्https://www.yzkjhx.ruउल्लेखित Chengdu Yizhi प्रविधिको रूसी भाषा प्रतिनिधि कार्यालय हो। यदि तपाईंले तिनीहरूको पोर्टफोलियो हेर्नुभयो भने, तपाईंले देख्न सक्नुहुन्छ कि तिनीहरू विभिन्न स्रोतहरूको लागि हाइड्रोजन शुद्धीकरण प्लान्टहरूमा काम गरिरहेका छन्: रासायनिक उत्पादन ग्याँसहरू देखि कोक ओभन ग्याससम्म। यसले व्यापक विशेषज्ञताको कुरा गर्छ, किनभने प्रत्येक प्रकारको कच्चा पदार्थले अशुद्धताहरूको संरचनाको सन्दर्भमा नयाँ चुनौतीहरू प्रस्तुत गर्दछ। 120 मिलियन युआनको दर्ता पूँजीको साथ सिर्जना गरिएको डिजाइन संस्थानको रूपमा तिनीहरूको दृष्टिकोणले प्रत्येक केसको लागि प्रविधिको गहिरो विकास समावेश गर्दछ, र मानक समाधानहरूको बिक्री होइन।

आज धेरै चिनियाँ आपूर्तिकर्ताहरूको विशेषता भनेको जटिल र गैर-मानक कार्यहरू गर्न तिनीहरूको इच्छा हो। उदाहरणका लागि, यदि ग्राहकसँग हाइड्रोजन सल्फाइडको उच्च सामग्री भएको उप-उत्पादन ग्यास छ भने, त्यसअघिहाइड्रोजन शोषण शुद्धीकरणएक गम्भीर पूर्व-सफाई चरण आवश्यक हुनेछ। र त्यस्ता जटिल समाधानहरू, जहाँ CCBA ब्लकहरू मध्ये एक मात्र हो, माग बढ्दै गइरहेको छ। यहाँ के महत्त्वपूर्ण छ विभिन्न प्राविधिक चरणहरूको एक विश्वसनीय श्रृंखलामा एकीकरण हो।

अभ्यासबाट: जब केहि गलत हुन्छ

असफलता बिना कुनै प्रविधिहरू छैनन्। म तपाईंलाई एउटा घटनाको बारेमा बताउनेछु जसले मलाई धेरै सिकायो। एक स्थापनामा, निर्दोष सञ्चालनको छ महिना पछि, उत्पादकतामा क्रमिक कमी अचानक सुरु भयो। स्तम्भहरूमा दबाब बढ्यो, चक्रहरू अधिक बारम्बार भए, तर शुद्धता घट्यो। मानक जाँचहरू - फिल्टरहरू प्रतिस्थापन गर्दै, भल्भहरू जाँच गर्दै - केहि पनि उपज भएन।

स्तम्भहरू खोलेपछि, यो पत्ता लाग्यो कि मुख्य शोषक तह तल्लो भागमा sintered थियो। कारण माइक्रोस्कोपिक तर अघिल्लो चरणमा कम्प्रेसरबाट निरन्तर तेल चुहावट भयो। शोषक, जसले ग्याँसहरू समात्नु पर्ने थियो, तेल वाष्पहरू अवशोषित गर्न थाल्यो, र दबाब जारी गरेर पुनर्जन्मको क्रममा, तेल हटाइएको थिएन, तर यसको विपरीत, संचित र कोक गरिएको थियो। यो कसरी समस्या उपचार प्रविधिमा होइन, तर इनलेटमा आदर्श अवस्था सुनिश्चित गर्नमा कसरी हुन्छ भन्ने उत्कृष्ट उदाहरण थियो। मैले एक अतिरिक्त, अधिक कुशल कोलेसेन्ट ठीक तेल फिल्टर स्थापना गर्नुपर्‍यो र शोषकको भाग परिवर्तन गर्नुपर्‍यो। त्यसबेलादेखि मैले ग्यास पूर्व उपचारमा प्राथमिक ध्यान दिएको छु।

यस्तो परिस्थितिले सफलता देखाउँछअवशोषण प्रविधिसयौं साना विवरणहरूमा निर्भर गर्दछ: पाइपिंग र बन्द-अफ भल्भको गुणस्तरदेखि लिएर अपरेटरको प्रशिक्षणसम्म, जसले दबाब पढाइमा थोरै विचलनहरू याद गर्नुपर्दछ। यो "किन्नुहोस् र बिर्सनुहोस्" होइन, यो एक प्रणाली हो जसलाई बुझ्न आवश्यक छ।

अगाडि हेर्दै: दक्षता र एकीकरण

हालको प्रवृति हाइड्रोजन शुद्धीकरण मात्र होइन, अधिकतम ऊर्जा दक्षता र उत्पादनको न्यूनतम हानिका साथ गर्ने हो। आधुनिक योजनाहरूमा, तिनीहरूले पुनर्जन्मको समयमा दबाब राहतबाट ऊर्जा पुन: प्राप्ति गर्ने वा झिल्ली विभाजन वा स्टीम सुधार एकाइहरूसँग एक शोषण उपचार एकाइलाई एकीकृत गर्ने बारे सोचिरहेका छन्। परिणाम हाइब्रिड प्रणाली हो।

चीनमा, समग्र हरित रणनीतिको एक भागको रूपमा यसलाई धेरै ध्यान दिइन्छ। हाइड्रोजन। के पनि खाली? हाइड्रोजन सकेसम्म धेरै अनुकूलित हुनुपर्छ। त्यसैले, Chengdu Yizhi टेक्नोलोजी जस्ता कम्पनीहरूबाट नयाँ परियोजनाहरूमा, तपाईंले CCBA स्थापना मात्र नभई उन्नत नियन्त्रणको साथ एक बुद्धिमान प्रणालीको अपेक्षा गर्न सक्नुहुन्छ, जसले कच्चा मालको भार र संरचनाको आधारमा चक्र अवधि समायोजन गर्दछ, घाटा कम गर्छ।

फलस्वरूप, मेरो अनुभव संक्षेप गर्न,सोखन द्वारा हाइड्रोजन शुद्धीकरण प्रविधिचीनमा यो लामो समयदेखि पश्चिमी पेटेन्टहरू उधारो भन्दा बढी भएको छ। यो एक परिपक्व ईन्जिनियरिङ् अभ्यास हो, जहाँ वास्तविक, अक्सर "कमस्तर" को लागि अनुकूलन मुख्य महत्व छ। ग्यास प्रवाह, adsorbents संयोजन र विश्वसनीय प्रक्रिया नियन्त्रण प्रणाली निर्माण गर्ने क्षमता। र सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण ज्ञान पाठ्यपुस्तकहरूबाट आउँदैन, तर पहिले नै सञ्चालन स्थापनाहरूमा उत्पन्न हुने समस्याहरूको विश्लेषण पछि। यो व्यावहारिक अनुभव हो जसले यस क्षेत्रमा साँचो विशेषज्ञहरूलाई छुट्याउँछ।