Uban sa nagkadako nga pangkalibutanon nga pagtinguha sa limpyo nga enerhiya ug malungtarong pag-uswag, ang enerhiya sa hydrogen, ingon usa ka episyente ug limpyo nga tigdala sa enerhiya, anam-anam nga mosulod sa panan-aw sa mga tawo. Ingon usa ka yawe nga link sa kadena sa industriya sa enerhiya sa hydrogen, ang teknolohiya sa pagputli sa hydrogen dili lamang nabalaka sa kaluwasan ug kasaligan sa enerhiya sa hydrogen, apan direkta usab nga nakaapekto sa sakup sa aplikasyon ug mga benepisyo sa ekonomiya sa enerhiya sa hydrogen.
1. Mga kinahanglanon alang sa produkto nga hydrogen
Ang hydrogen, ingon usa ka kemikal nga hilaw nga materyal ug tigdala sa enerhiya, adunay lainlaing mga kinahanglanon alang sa kaputli ug kahugawan nga sulud sa lainlaing mga senaryo sa aplikasyon. Sa paghimo sa sintetikong ammonia, methanol ug uban pang mga kemikal nga produkto, aron malikayan ang pagkahilo sa catalyst ug masiguro ang kalidad sa produkto, ang mga sulfide ug uban pang makahilo nga mga sangkap sa feed gas kinahanglan nga tangtangon daan aron makunhuran ang kahugawan nga sulud aron matubag ang mga kinahanglanon. Sa industriyal nga mga natad sama sa metalurhiya, seramiko, bildo, ug semiconductors, ang hydrogen gas direktang kontak sa mga produkto, ug ang mga kinahanglanon alang sa kaputli ug kahugawan nga sulod mas estrikto. Pananglitan, sa industriya sa semiconductor, ang hydrogen gigamit alang sa mga proseso sama sa pag-andam sa kristal ug substrate, oksihenasyon, annealing, ug uban pa, nga adunay labi ka taas nga limitasyon sa mga hugaw sama sa oxygen, tubig, bug-at nga hydrocarbon, hydrogen sulfide, ug uban pa sa hydrogen.
2.Ang prinsipyo sa pagtrabaho sa deoxygenation
Ubos sa aksyon sa usa ka catalyst, ang usa ka gamay nga kantidad sa oksiheno sa hydrogen mahimong mo-react sa hydrogen aron makahimo og tubig, nga makab-ot ang katuyoan sa deoxygenation. Ang reaksyon usa ka exothermic nga reaksyon, ug ang reaksyon nga equation mao ang mosunod:
2H ₂+O ₂ (catalyst) -2H ₂ O+Q
Tungod kay ang komposisyon, kemikal nga mga kabtangan, ug kalidad sa catalyst mismo dili mausab sa wala pa ug pagkahuman sa reaksyon, ang catalyst mahimong magamit nga padayon nga wala’y pagbag-o.
Ang deoxidizer adunay sulod ug gawas nga silindro nga istruktura, nga ang catalyst nga gikarga tali sa gawas ug sa sulod nga mga silindro. Ang explosion-proof electric heating component gi-install sa sulod sa sulod nga silindro, ug duha ka temperatura sensor ang nahimutang sa ibabaw ug sa ubos sa catalyst packing aron mahibal-an ug makontrol ang temperatura sa reaksyon. Ang gawas nga silindro giputos sa insulation layer aron malikayan ang pagkawala sa kainit ug malikayan ang mga paso. Ang hilaw nga hydrogen mosulod sa sulod nga silindro gikan sa taas nga pagsulod sa deoxidizer, gipainit sa usa ka elemento sa pagpainit sa kuryente, ug nag-agay sa catalyst bed gikan sa ubos hangtod sa taas. Ang oksiheno sa hilaw nga hydrogen mo-react sa hydrogen ubos sa aksyon sa catalyst aron makahimo og tubig. Ang sulod sa oksiheno sa hydrogen nga nagaagay gikan sa ubos nga outlet mahimong mubu sa ubos sa 1ppm. Ang tubig nga namugna pinaagi sa kombinasyon moagos gikan sa deoxidizer sa gas nga porma uban sa hydrogen gas, mu-condenses sa sunod nga hydrogen cooler, mga filter sa air-water separator, ug gipagawas gikan sa sistema.
3.Pagtrabaho nga prinsipyo sa pagkauga
Ang pagpauga sa hydrogen gas nagsagop sa pamaagi sa adsorption, gamit ang mga molecular sieves isip adsorbents. Human sa pa-uga, ang tun-og sa hydrogen gas mahimong moabot ubos sa -70 ℃. Ang molekular nga sieve usa ka matang sa aluminosilicate compound nga adunay cubic lattice, nga nagporma og daghang mga lungag sa parehas nga gidak-on sa sulod human sa dehydration ug adunay dako kaayo nga lugar sa ibabaw. Ang mga molekular nga sieves gitawag nga molecular sieves tungod kay mahimo nilang ibulag ang mga molekula nga adunay lainlaing mga porma, diametro, polaridad, mga punto sa pagbukal, ug lebel sa saturation.
Ang tubig usa ka polar nga molekula, ug ang mga molekular nga sieves adunay lig-on nga pagkadugtong sa tubig. Ang adsorption sa molecular sieves kay physical adsorption, ug kung saturated na ang adsorption, nagkinahanglan kini ug panahon sa pagpainit ug pag-regenerate sa dili pa kini ma-adsorbed pag-usab. Busa, labing menos duha ka mga dryer ang gilakip sa usa ka aparato sa pagputli, nga ang usa nagtrabaho samtang ang lain nagbag-o, aron masiguro ang padayon nga paghimo sa dew point stable nga hydrogen gas.
Ang dryer adunay sulod ug gawas nga silindro nga istruktura, nga adunay adsorbent nga gikarga tali sa gawas ug sulod nga mga silindro. Ang explosion-proof electric heating component gi-install sa sulod sa sulod nga silindro, ug duha ka temperatura sensor ang nahimutang sa taas ug ubos sa molekular nga sieve packing aron makita ug makontrol ang temperatura sa reaksyon. Ang gawas nga silindro giputos sa insulation layer aron malikayan ang pagkawala sa kainit ug malikayan ang mga paso. Ang airflow sa adsorption state (lakip ang primary ug secondary working states) ug ang regeneration state gibaliktad. Sa estado sa adsorption, ang taas nga tumoy nga tubo mao ang gas outlet ug ang ubos nga tumoy nga tubo mao ang gas inlet. Sa estado sa pagbag-o, ang taas nga tumoy nga tubo mao ang gas inlet ug ang ubos nga tumoy nga tubo mao ang gas outlet. Ang sistema sa pagpauga mahimong bahinon sa duha ka tower dryer ug tulo ka tower dryer sumala sa gidaghanon sa dryers.
4.Duha ka torre nga proseso
Duha ka mga dryer ang gi-install sa aparato, nga nagpuli-puli ug nagbag-o sa sulod sa usa ka siklo (48 oras) aron makab-ot ang padayon nga operasyon sa tibuuk nga aparato. Human sa pa-uga, ang tun-og sa hydrogen mahimong moabot ubos sa -60 ℃. Atol sa usa ka siklo sa pagtrabaho (48 ka oras), ang mga dryer A ug B moagi sa pagtrabaho ug pagbag-o nga mga estado, matag usa.
Sa usa ka switching cycle, ang dryer makasinati og duha ka estado: working state ug regeneration state.
· Pagbag-o nga estado: Ang pagproseso sa gidaghanon sa gas puno sa gidaghanon sa gas. Ang regeneration state naglakip sa heating stage ug blowing cooling stage;
1) Ang yugto sa pagpainit - ang heater sa sulod sa dryer molihok, ug awtomatiko nga mohunong sa pagpainit kung ang taas nga temperatura makaabut sa gitakda nga kantidad o ang oras sa pagpainit makaabut sa gitakda nga kantidad;
2) Pagpabugnaw nga yugto - Human ang dryer mohunong sa pagpainit, ang airflow nagpadayon sa pag-agos pinaagi sa dryer sa orihinal nga agianan aron pabugnawon kini hangtud nga ang dryer mobalhin sa working mode.
· Status sa pagtrabaho: Ang gidaghanon sa pagproseso sa hangin anaa sa bug-os nga kapasidad, ug ang heater sa sulod sa dryer wala magtrabaho.
5.Tulo ka torre workflow
Sa pagkakaron, ang proseso sa tulo ka torre kaylap nga gigamit. Tulo ka mga dryer ang gi-install sa aparato, nga adunay mga desiccant (molecular sieves) nga adunay dako nga kapasidad sa adsorption ug maayo nga pagsukol sa temperatura. Tulo ka mga dryer ang nagpulipuli sa operasyon, pagbag-o, ug adsorption aron makab-ot ang padayon nga operasyon sa tibuuk nga aparato. Human sa pa-uga, ang tun-og sa hydrogen gas mahimong moabot ubos sa -70 ℃.
Atol sa switching cycle, ang dryer moagi sa tulo ka estado: pagtrabaho, adsorption, ug regeneration. Alang sa matag estado, ang una nga dryer diin ang hilaw nga hydrogen gas mosulod pagkahuman sa deoxygenation, pagpabugnaw, ug pagsala sa tubig nahimutang:
1) Status sa pagtrabaho: Ang gidaghanon sa pagproseso sa gas anaa sa bug-os nga kapasidad, ang heater sa sulod sa dryer wala magtrabaho, ug ang medium mao ang hilaw nga hydrogen gas nga wala ma-dehydrated;
Ang pagsulod sa ikaduhang dryer nahimutang sa:
2) Regeneration state: 20% gas volume: Regeneration state naglakip sa heating stage ug blowing cooling stage;
Ang yugto sa pagpainit - ang heater sa sulod sa dryer molihok, ug awtomatiko nga mohunong sa pagpainit kung ang taas nga temperatura makaabut sa gitakda nga kantidad o ang oras sa pagpainit makaabut sa gitakda nga kantidad;
Ang yugto sa pagpabugnaw - Human ang dryer mohunong sa pagpainit, ang airflow nagpadayon sa pag-agos pinaagi sa dryer sa orihinal nga agianan aron pabugnawon kini hangtud nga ang dryer mobalhin sa working mode; Kung ang dryer naa sa yugto sa pagbag-o, ang medium dehydrated nga uga nga hydrogen gas;
Ang ikatulo nga pagsulod sa dryer nahimutang sa:
3) Adsorption state: Processing gas volume mao ang 20%, ang heater sa dryer wala magtrabaho, ug ang medium kay hydrogen gas para sa pagbag-o.
Oras sa pag-post: Dis-19-2024
