Aonad deighilte aeir do cheimiceán

Baineadh úsáid rathúil as teicneolaíocht scaradh aeir crióigineach le blianta fada chun ocsaigin a sholáthar chun stoic chothaithe hidreacarbóin éagsúla a ghású chun syngas a tháirgeadh chun breoslaí, ceimiceáin, agus táirgí luachmhara eile a tháirgeadh. I measc na samplaí tá an
Dramhaíl leacht agus soladach a thiontú ó scaglanna go hidrigin le húsáid le scaglanna taobh istigh, chomh maith leis an gcomhléiriúchán leictreach, agus an spéis atá ag dul i méid i bpróisis leachtaithe gáis nádúrtha a thiontaíonn gás nádúrtha ina amhola sintéiseach, céir agus breoslaí. Le blianta beaga anuas, chun costas an trealaimh a laghdú nó chun éifeachtúlacht a fheabhsú, tá níos mó airde tugtha níos mó agus níos mó tugtha don chomhcheangal de phróiseas táirgthe ocsaigine agus an gléasra próiseála hidreacarbóin iartheachtach. Déantar cur síos ar phróisis táirgthe ocsaigine thraidisiúnta agus atá ag forbairt agus scéimeanna comhtháite chun geilleagar na n -áiseanna seo a fheabhsú.

 

Ábhar

1.Fiew ar theicneolaíocht próiseála gáis thionsclaíoch neamh-chriostalach

   1.1 asaithe

   1.2 Córas membrane polaiméire

2. Teicneolaíocht Próiseála Gáis Tionscail Teochta Teochta

   2.1 Forbhreathnú ar phróiseáil chrióigineach

   2.2 timthriall comhbhrúite comhbhrúite

   2.3 Timthriall Leachtacha Leachtacha Leachtacha a Phumpáil

   2.4 Timthriallta ísealbhrú agus ardbhrú

3.Comhdú ar roghanna próisis agus feabhsuithe teicneolaíochta

4.Conclusion

Déan teagmháil anois

1.Fiew ar theicneolaíocht próiseála gáis thionsclaíoch neamh-chriostalach

1.1 asaithe

Tá an próiseas asaithe bunaithe ar chumas roinnt ábhar nádúrtha agus sintéiseach nítrigin a mhaisiú. I gcás zeolites, tá réimse leictreach neamhghnách ann i spásanna neamhní an ábhair, agus mar thoradh air sin tá asaithe tosaíochta móilíní atá níos polaraithe, amhail iad siúd a bhfuil chuimhneacháin quadrupole leictreastatach níos mó acu. Dá bhrí sin, i scaradh aeir, tá móilíní nítrigine níos láidre ná móilíní ocsaigine nó argóin. De réir mar a théann aer trí shraith d'ábhar zeolite, coinnítear an nítrigin agus fágann sruth atá saibhir ó thaobh ocsaigine an ciseal zeolite. Tá criathar móilíneach carbóin den ord céanna céanna le móilíní aeir. Ós rud é go bhfuil móilíní ocsaigine beagán níos lú ná móilíní nítrigine, déanann siad idirleathadh i gcuasa an asaitheora níos gasta. Dá bhrí sin, tá criathar móilíneach carbóin roghnach le haghaidh ocsaigine agus tá criathar móilíneach roghnach do nítrigin. Is iondúil go n-úsáidtear zeolites i bpróisis táirgthe ocsaigine asaithe-bhunaithe. Cuirtear aer comhbhrúite isteach i soitheach ina bhfuil an t -asaitheoir. Déantar nítrigin a asaithe agus táirgtear sruth fuíolluisce atá saibhir ó thaobh ocsaigine go dtí go bhfuil an leaba sáithithe le nítrigin. Ag an bpointe seo, aistrítear an t -aer beatha go soitheach úr agus is féidir tús a chur le hathghiniúint an chéad leaba. Is féidir athghiniúint a bhaint amach tríd an leaba a théamh nó an brú leapa a laghdú, rud a laghdaíonn an t -ábhar nítrigine cothromaíochta den asaitheoir. De ghnáth tugtar asaithe luascáin teochta (TSA) ar théamh agus is iondúil go dtugtar luascán brú nó asaithe swing i bhfolús (PSA nó VSA) ar an mbrú. Tá timthriall gearr ag brú laghdaithe agus tá sé simplí le feidhmiú, rud a fhágann gurb é an próiseas is fearr le haghaidh plandaí deighilte aeir. I measc na n -athruithe próisis a théann i bhfeidhm ar éifeachtúlacht oibriúcháin tá réamh -chóiriú an aeir chun uisce agus dé -ocsaíd charbóin a bhaint ar leithligh, il -leapacha chun aisghabháil fuinnimh brú a cheadú le linn lascadh leapacha, agus oibriú folúis le linn brú laghdaithe. Tá an córas optamaithe bunaithe ar shreabhadh táirgí, íonacht, brú, tomhaltas fuinnimh, agus saol na seirbhíse a bhfuiltear ag súil leis. Is iondúil go mbíonn íonacht ocsaigine 93% go 95% de réir toirte.

 

1.2 Córas membrane polaiméire

Tá próisis membrane ag baint úsáide as ábhair pholaiméireacha bunaithe ar na difríochtaí i rátaí idirleata ocsaigine agus nítrigine trí scannán a scarann ​​sruthanna próisis ardbhrú agus brú íseal. Is dhá réadmhaoin iad flosc agus roghnaíocht a shocraíonn eacnamaíocht chóras membrane, agus is feidhmeanna iad an dá ábhar membrane ar leith. Cinneann flosc membrane achar dromchla an scannáin agus is feidhm é den difríocht brú arna roinnt ar an tiús membrane. Tugtar an tréscaoilteacht ar an gcomhréireacht a athraíonn leis an gcineál membrane. Is é roghnaíocht an cóimheas idir tréscaoiltí na ngás atá le scaradh. Tá an chuid is mó de na hábhair membrane níos tréscaoiltí le hocsaigin ná le nítrigin mar gheall ar mhéid níos lú an mhóilín ocsaigine. Is iondúil go mbíonn córais membrane teoranta do tháirgeadh aeir atá saibhrithe ocsaigine (25% go 50% ocsaigin). Tá gníomhaire coimpléasc ocsaigine i seicní aistrithe gníomhacha nó éascaithe chun roghnaíocht ocsaigine a mhéadú agus is modh féideartha iad chun íonacht ocsaigine a mhéadú i gcórais membrane, ag glacadh leis go bhfuil ábhair membrane comhoiriúnach le hocsaigin ar fáil freisin. Buntáiste mór a bhaineann le deighilt membrane is ea simplíocht an phróisis, a leanúnachas, agus a oibriú ag dálaí gar-ionraic. Soláthraíonn an séidire brú leordhóthanach chun an brú brú a shárú ar fud na scagairí, na bhfeadáin membrane, agus an phíobaireachta. Is iondúil go gcuirtear ábhair membrane le chéile i modúil sorcóireacha atá nasctha le chéile trí naisc éagsúla chun an acmhainn táirgthe riachtanach a sholáthar. Téann ocsaigin trí na snáithíní (cineál snáithín log) nó trí na bileoga (cineál créachta bíseach) agus baintear é mar tháirge. De ghnáth coinníonn caidéal folúis an difreálach brú ar fud an scannáin agus seachadann sé an ocsaigin ag an mbrú riachtanach. Is iondúil go mbíonn dé-ocsaíd charbóin agus uisce i láthair sa táirge aeir atá saibhrithe ag ocsaigin toisc go bhfuil siad níos tréscaoilte ná ocsaigin don chuid is mó de na hábhair membrane. Mar sin féin, is furasta córais membrane a chur in oiriúint d'iarratais suas le 20 tonna in aghaidh an lae, áit ar féidir glacadh le íonacht an aeir le hábhair shalaithe uisce agus carbóin. Tá an teicneolaíocht seo níos nuaí ná asaithe nó teicneolaíochtaí crióigineacha, agus is féidir le feabhsuithe ar ábhair seicní a dhéanamh níos tarraingtí d'éilimh ocsaigine níos mó.

 

2. Teicneolaíocht Próiseála Gáis Tionscail Teochta Teochta

2.1 Forbhreathnú ar phróiseáil chrióigineach

Faoi láthair is í an teicneolaíocht scaradh aeir crióigineach an teicneolaíocht is éifeachtaí agus is éifeachtaí ó thaobh costais de chun cainníochtaí móra ocsaigine, nítrigine, agus argón a tháirgeadh. Baineann aonaid idirscartha aeir (ASUS) úsáid as próiseas driogtha crióigineach ilcholún traidisiúnta chun ocsaigin a tháirgeadh ó aer comhbhrúite ag aisghabháil agus íonacht ard. Is féidir le teicneolaíocht chrióigineach nítrigin ard-íonachta a tháirgeadh mar shruth fotháirge úsáideach ar chostas incriminteach réasúnta íseal. Ina theannta sin, is féidir argón leachtach, ocsaigin leachtach, agus nítrigin leachtach a chur leis an scláta táirge chun cúltaca táirge nó díolacháin fotháirgí a stóráil ag costais chaipitil incriminteacha agus leictreachais íseal. Leanann an taighde ar bhealaí chun táirgiúlacht na dtraenacha trealaimh aonair a mhéadú mar bhealach chun costais aonaid a laghdú trí barainneachtaí scála. Baineann an chuid is mó de na trealamh úsáid as mótair leictreacha traidisiúnta chun an trealamh a thiomáint chun an t -aeir a chomhbhrú chuig an ASU, chomh maith le ocsaigin agus sruthanna táirge eile. Is fiú a lua go bhfaigheann áiseanna IGCC a soláthar aeir go léir trí aer a bhaint as na tuirbíní gáis a úsáidtear sa timthriall comhcheangailte chun leictreachas a tháirgeadh ó ghás sintéise guail.

 

2.2 timthriall comhbhrúite comhbhrúite

Is iondúil go dtáirgeann próisis deighilte aeir sruth táirge gáis ag brú beag os cionn an atmaisféir agus ag an teocht chomhthimpeallach. Go hiondúil fágann an táirge ocsaigin an príomh -mhalartóir teasa ag brú íseal, idir 3.5 agus 7 0.

 

2.3 Timthriall Leachtacha Leachtacha Leachtacha a Phumpáil

Is féidir táirgí leachtacha a thógáil ó na malartóirí teasa crióigineach suas an sruth ón rannóg driogtha le haghaidh galú agus téimh. Is féidir na táirgí seo a phumpáil chuig an mbrú seachadta inmhianaithe nó an brú idirmheánach. Mar sin féin, ós rud é go bhfuil an chumhacht a theastaíonn chun táirgí leachtacha a tháirgeadh ó chóras driogtha 2 go 3 huaire níos mó ná táirgí gásacha a tháirgeadh, ní mór don timthriall a bheith éifeachtach chun an cuisneán atá sa sruth táirge pumpáilte a aisghabháil. Déantar é seo trí chomhdhlúthú a dhéanamh ar an sruth táirge galaithe sa mhalartóir teasa crióigineach i gcoinne aeir ardbhrú nó sruth beatha nítrigine. Cuirtear an t -aer leachtaithe nó an bheatha nítrigine ar ais chuig an rannóg driogtha le haghaidh cuisniúcháin. Tugtar timthriallta leachtacha páirteacha ar thimthriallta próisis leachtacha a phumpálann sruthanna táirge chuig brú idirmheánach ag asraon an aonaid deighilte aeir agus teastaíonn trealamh breise uathu chun an sruth táirge a chomhbhrú go dtí an brú seachadta deiridh. Cuireann caidéalú iomlán nó páirteach na sruthanna táirge méid eile saoirse chun an timthriall crióigineach a bharrfheabhsú agus is féidir leis méid an chomhbhrúiteora ocsaigine a dhíothú nó a laghdú.

2.4 Timthriallta ísealbhrú agus ardbhrú
Tá timthriallta aonad scaradh aeir brú íseal (LP) bunaithe ar an aer beatha a chomhbhrú ach leis an gceanglas brú chun an fotháirge nítrigine a dhiúltú ag brú atmaisféarach. Dá bhrí sin, is iondúil go n -athraíonn brúnna aeir beatha idir 360 agus 6 000 MPa, ag brath ar íonacht ocsaigine agus an leibhéal inmhianaithe éifeachtúlachta fuinnimh. Táirgeann timthriallta ardbhrú ASU sruthanna táirge agus fotháirgí ag brúnna go maith os cionn an bhrú atmaisféarach, a éilíonn comhpháirteanna crióigineacha níos lú agus níos dlúithe, ar féidir leo costais a shábháil. Is iondúil go n -úsáideann timthriallta PE brúnna aeir beatha os cionn 700 MPa. D'fhéadfadh an timthriall PE a bheith oiriúnach nuair a bhíonn gach ceann de na fotháirgí nítrigine go léir comhbhrúite mar shruth táirge. Ina theannta sin, is minic a roghnaítear timthriall PE chun an ASU a chomhtháthú le haonaid phróisis eile, amhail tuirbíní gáis.

 

3.Comhdú ar roghanna próisis agus feabhsuithe teicneolaíochta

 

Leanfaidh próisis asaithe agus membrane polaiméirí ar aghaidh ag feabhsú i gcostas agus éifeachtúlacht fuinnimh trí thaighde agus forbairt leanúnach a dhéanamh ar asaithe agus ar ábhair membrane. Níltear ag súil go dtabharfaidh ceachtar teicneolaíocht dúshlán do theicneolaíocht chrióigineach ina cumas cainníochtaí móra ocsaigine a tháirgeadh, go háirithe ag íonachtaí níos airde. Táirgeann córais asaithe agus córais membrane nítrigin fotháirge ina bhfuil méideanna suntasacha ocsaigine. Má tá gá le nítrigin ard -íonachta, ní mór dí -ocsaiginiú breise nó córais íonaithe eile a úsáid chun caighdeán nítrigine a fheabhsú. Ní féidir le ceachtar den dá phróiseas gáis argón ná uasal a tháirgeadh go díreach. Éilíonn táirgeadh ocsaigine leachtach nó nítrigine le haghaidh cúltaca córais trealamh crióigineach breise nó iompar táirge ó threalamh plandaí. Ar an láimh eile, tá próisis asaithe agus membrane níos simplí agus níos éighníomhaí ná teicneolaíochtaí crióigineacha. Is féidir le haer a bhaintear as an gcomhbhrúiteoir tuirbín gáis riachtanais bheatha an ASU a chomhlíonadh go páirteach nó go hiomlán. I gcumraíocht shimplí, socróidh an brú driogtha ASU an brú aeir eastósctha. Má tá an sreabhadh aeir eastósctha níos lú ná an t -iomlán ASU a theastaíonn, bainfear úsáid as comhbhrúiteoir aeir cúnta, a mheaitseáil a bhrú urscaoilte an brú aeir eastósctha. Má tá an soláthar aeir eastósctha thart ar an ceathrú cuid den éileamh iomlán ASU, is féidir an brú driogtha ASU a bhunú go neamhspleách agus is féidir próiseas leachtach pumpáilte a úsáid.

Tá an t -aer ard -brú aeir ag brú ocsaigine leachtach nó nítrigin sa chrios malairte teasa crióigineach. Leagann an soláthar aeir comhbhrúite cúnta an brú driogtha ASU.

I saoráidí a úsáideann tuirbíní gáis, is féidir aer a bhaint ar chúiseanna éagsúla.
Mar bheatha ar aonad deighilte aeir, mar aer fuaraithe “sceite” don tuirbín féin, nó riachtanais eile maidir le haer faoi bhrú laistigh den tsaoráid. Tá teas luachmhar san aer eastósctha is féidir a aisghabháil trí leacht a fhiuchadh ag leibhéil teochta scoite, nó trí aistriú teasa ciallmhar go leacht eile. Is é atá i aicme amháin feidhmchlár a úsáideann teas aisghafa ná athghiniúint tuaslagóra, ar próiseas é a dhéanann céim ionsúcháin gáis/leachtach ar dtús agus ansin aistríonn sé teas chuig an leacht chun táirgí nó ábhar salaithe a dhíspreagadh. Tá an mhaoin ag an gcéim seo go n -áirítear leis na hoibríochtaí aonaid seo a leanas atá le fáil i saoráidí gásúcháin hidreacarbóin nó áiseanna próiseála hidreacarbóin san áireamh sna samplaí de phróisis ar féidir leo leas a bhaint as an gcomhtháthú teasa seo. Athghiniúint ar chóras réamhchóireála aeir bunaithe ar leacht mar chuid d'aonad deighilte aeir chrióigineach. Is féidir le céimeanna ionsúcháin leachtacha-bhunaithe chun ábhar salaithe a bhaint as sruthanna beatha aeir go plandaí deighilte aeir tairbhe a bhaint as aisghabháil teasa aeir eastóscach. In aon ionchorprú amháin, déantar aer te a fhuarú i gcoibhneas leis na íochtair leachtacha ó cholún ionsúire. Téann an t -aer fuaraithe isteach sa cholún agus téann sé i dteagmháil leis an ionsúchán leachtach, áit a nglactar eisíontais sa sruth aeir isteach sa leacht. Cuireann an chéim teasa aeir-go-ionfhabhtaithe na hábhair shalaithe ón leacht ionsúite, a chuirtear ar ais ansin chuig an gcolún ionsúite. D'fhéadfadh sé go n -áireofaí sa chóras ionsúcháin sreabhán amháin nó níos mó i roinnt céimeanna ionsúcháin chun deireadh a chur le héifeachtúlacht nó chun ionsúiteoirí sonracha a úsáid chun eisíontais shonracha a bhaint as an sruth aeir. D'fhéadfadh athghiniúint ionsúite téamh ó fhoinsí eile a bheith san áireamh, in éineacht le téamh chun brú a laghdú chun eisíontais a laghdú. Is féidir teas ón aer eastósctha a aisghabháil trí theagmháil indíreach ón aer te le sreabhán próisis, nó trí aistriú teasa ón aer go sreabhán oibre amhail gaile nó gás támh. Sa sampla seo, aistrítear an leibhéal ard teasa a ghintear ón bhfoinse aeir eastósctha go dtí an sruth nítrigine a fhilleann ar an tuirbín gáis. Déantar an t-aer eastósctha a fhuarú a thuilleadh trí theagmháil leis na íochtair saibhrithe ionsúire a úsáidtear chun an t-aeir a réamhchóireáil ar an ASU.
Is féidir an chéim aistrithe teasa seo a chur i gcrích freisin i gcórais ionsúcháin eile laistigh de limistéar oibre táirge POX nó pox an ghléasra. Ag brath ar an tuaslagóir agus an t -ábhar ionsúcháin, is féidir deireadh a chur le céimeanna aisghabhála teasa ardleibhéil agus an teas aeir a úsáidtear le haghaidh athghiniúint ionsúire.
Is féidir an CO2 a phróiseáil agus a dhíol mar fhotháirge, nó a úsáid laistigh den ghléasra. Sampla is ea an CO2 a thabhairt ar ais chuig an tuirbín gáis mar chaol breise.

 

4.Conclusion

Faoi láthair is iad próisis chrióigineacha an modh is fearr chun gáis thionsclaíocha a sholáthar d'áiseanna móra. Is féidir le comhtháthú sruthanna teasa, cuisniúcháin, próisis agus dramhaíola idir próisis gháis thionsclaíocha agus aonaid eile ar fud na saoráide éifeachtúlacht a fheabhsú agus costais a laghdú. D'fhéadfadh coincheapa ard -chomhtháthaithe teasa úsáid próiseas ceimiceach nó ITM a éascú amach anseo.