Gasen bereizketa eta arazketa alorrean, ingurumenaren babesa indartuz, karbono neutraltasunaren egungo eskariarekin batera, CO2atzematea, gas kaltegarriak xurgatzea eta isuri kutsatzaileak murriztea gero eta gai garrantzitsuagoak dira. Aldi berean, gure manufaktura industriaren eraldaketa eta hobekuntzarekin batera, purutasun handiko gasaren eskaria are gehiago zabaltzen da. Gasak bereizteko eta arazteko teknologiek tenperatura baxuko destilazioa, adsortzioa eta difusioa dira. Adsortzioaren bi prozesu ohikoenak eta antzekoenak aurkeztuko ditugu, hots, presio-swing adsortzioa (PSA) eta tenperatura aldakorreko adsortzioa (TSA).
Presio-swing adsorption (PSA) printzipio nagusia material solidoetako gas osagaien adsortzio-ezaugarrien desberdintasunetan oinarritzen da eta adsortzio-bolumenaren ezaugarriak presioarekin aldatzen dira, aldizkako presio-eraldaketa erabiliz gasen bereizketa eta arazketa osatzeko. Tenperatura aldakorreko adsortzioak (TSA) gas osagaien adsortzio-errendimenduaren desberdintasunak ere aprobetxatzen ditu material solidoetan, baina aldea da adsortzio-ahalmena tenperatura-aldaketek eragina izango dutela eta tenperatura-aldagai periodikoak erabiltzeak gasaren bereizketa lortzeko. eta arazketa.
Presio-swing adsortzioa oso erabilia da karbonoa harrapatzeko, hidrogenoa eta oxigenoa ekoizteko, nitrogeno-metiloaren bereizketa, airearen bereizketa, NOx kentzea eta beste eremu batzuetan. Presioa azkar alda daitekeenez, presio-swing adsortzio-zikloa laburra da orokorrean, eta horrek ziklo bat minutu gutxitan osa dezake. Eta tenperatura aldakorreko adsortzioa karbono harrapaketa, VOCen arazketa, gasa lehortzeko eta beste eremu batzuetan erabiltzen da, sistemaren bero-transferentzia tasak mugatuta, berokuntza eta hozte denbora luzea da, tenperatura aldakorreko adsortzio zikloa nahiko luzea izango da, batzuetan gehiago irits daiteke. hamar ordu baino gehiago, beraz, beroketa eta hozte azkarra nola lortu tenperatura aldakorreko adsortzioaren ikerketaren norabideetako bat ere bada. Eragiketa-ziklo-denboraren desberdintasuna dela eta, etengabeko prozesuetan aplikatzeko, PSAk askotan dorre anitz behar ditu paraleloan, eta 4-8 dorre zenbaki paralelo arruntak dira (eragiketa-zikloa zenbat eta laburragoa izan, orduan eta zenbaki paralelo gehiago). Tenperatura aldakorreko adsortzio epea luzeagoa denez, orokorrean bi zutabe erabiltzen dira tenperatura aldakorreko adsortziorako.
Tenperatura aldakorreko xurgapenerako eta presio aldaketarako xurgatzailerik erabilienak bahe molekularra, ikatz aktibatua, silize gela, alumina, etab. dira, bere azalera espezifiko handia dela eta, beharrezkoa da xurgatzaile egokia hautatzea, beharren arabera. bereizketa sistema. Presio-adsortzioa eta presio atmosferikoaren desortzioa presio-swing-adsortzioaren ezaugarriak dira. Presio-adsortzioaren presioa hainbat MPa irits daiteke. Tenperatura aldakorreko adsortzioaren funtzionamendu-tenperatura, oro har, giro-tenperaturatik gertu dago, eta berokuntza-desortzio-tenperatura 150 ℃ baino gehiago irits daiteke.
Eraginkortasuna hobetzeko eta energia-kontsumoa murrizteko, PSA eta PSA-tik eratorritako presioaren hutsunearen adsortzioa (VPSA) eta hutsean tenperatura aldatzearen adsortzioa (TVSA) teknologiak dira. Prozesu hau konplexuagoa eta garestiagoa da, eta eskala handiko gasa prozesatzeko egokia da. Hutsean swing adsortzioa presio atmosferikoaren adsortzioa eta hutsa ponpatuz desortzioa da. Era berean, desortzio-prozesuan hutsean egiteak desortzio-tenperatura murrizten du eta desortzio-eraginkortasuna hobetu dezake, hau da, maila baxuko beroa aprobetxatzeko balioko du hutsean tenperatura aldakorreko adsortzio-prozesuan.
Argitalpenaren ordua: 2022-05-05
