变压吸附制氮设备是利用碳分子作为吸附剂把空气中的氧气和氮气所在筛孔穴内的扩散速度变出差异从而将空气中的氧气、氮气分离开来,氧气分子比氮气分子扩散速度快,所以先于氮气扩散到碳分子吸附剂的孔穴内,未能扩散到碳分子吸附剂孔穴内的氮气作为产品输出。变压吸附制氮装置的技术特点:1、变压吸附制氮装置的工艺简单,结构外形小,占用空间省。2、变压吸附制氮装置的自动化程度高,产气量大。起动时,只需按下按钮,开机20分钟后就可生产出气。3、变压吸附制氮装置的能源消耗低,运行费用低,原料气从天然提取,只需提供压缩空气和电源就可制氮。4、变压吸附制氮装置的纯度调节方便,产品纯度受氮排出量影响,可任意调节99%。当下使用变压吸附原理制氮、氢、氧的设备已经非常普及,程控阀这个部件在这些设备中相当于设备的心脏是设备完成整个工艺流程实现正常运行、可靠工作的关键。加氢装置排放氢气的回收与利用是一种的能源回收利用方式。目前,常见的氢气回收利用技术包括以下几种氢气再利用:将排放的氢气再次加入到加氢系统中进行利用,可以降低加氢系统的能耗和成本。 通过优化工艺流程和控制参数,可以降低能耗和减少对环境的影响,从而实现绿色生产。重庆高科技变压吸附提氢吸附剂
氢气纯化方法主要分为物理法、化学法和膜分离法。物理法中的深冷分离法是利用原料气中不同组分的相对挥发度的差异来实现氢气的分离和提纯。与甲烷和其他轻烃相比,氢具有较高的相对挥发度。随着温度的降低,碳氢化合物、二氧化碳、一氧化碳、氮气等气体先于氢气凝结分离出来。深冷分离法的成本高,对不同原料成分处理的灵活性差,有时需要补充制冷,通常适用于含氢量比较低且需要回收分离多种产品的提纯处理。金属钯膜扩散法的原理是基于钯膜对氢气有良好的选择透过性。在300~500℃下,氢吸附在钯膜上,并电离为质子和电子。在浓度梯度的作用下,氢质子扩散至低氢分压侧,并在钯膜表面重新耦合为氢分子。由于钯复合膜对氢气有独特的透氢选择性,其几乎可以去除氢气外所有杂质,分离得到的氢气纯度高、回收率高。为防止钯膜的中毒失效,钯膜提纯技术对原料气中的CO、H2O、O2等杂质含量要求较高,需预先脱除。此外,钯复合膜的生产成本较高,透氢速度低,无法实现大规模工业化的应用。 河北加工变压吸附提氢吸附剂吸附剂是变压吸附提氢技术的关键部分,它具有高吸附容量、高选择性和良好的再生性能,能够吸附和释放氢气。
不同的纯化技术具有不同的优缺点,选择哪种技术取决于原料气成分、纯化要求、设备规模、成本等多个因素。同时,在氢气纯化过程中,还需要注意安全问题,如易燃易爆、窒息操作等,需要采取相应的安全措施确保人员和设备的安全,确保操作过程符合相关标准和规范。首先,氢气是一种极易和的气体,因此在纯化过程中需要严格氢气的浓度和温度,避免与空气混合形成性气体混合物。同时,需要避免使用明火和产生静电的设备,以免引发火灾。其次,氢气是一种无色、无味、无毒的气体,但在高浓度下会使人窒息。因此,在纯化过程中需要确保空气流通,避免氢气泄漏积累到危险浓度。而在氢气纯化过程中,也可能会产生一些有害物质,如一氧化碳、二氧化碳等。这些物质需要妥善处理,避免对环境和人体造成危害。***,纯化过程中可能需要使用设备,如压缩机、储罐等,这些设备需要定期检查和维护,确保其安全可靠,相关操作人员也应接受培训,了解设备的操作规程和安全注意事项,极力避免由于操作不当。
天然气制氢是一种通过利用化学反应来将天然气转化为氢气的技术。这种技术在工业和能源领域得到广泛应用,在生产出高质量的氢气的同时,也能够为环境保护事业作出贡献。1、提取天然气第一步就是从天然气井中提取天然气。长庆石化公司的天然气储备量很大,为了能够利用这些储备,公司从天然气井中提取出来天然气。据统计,公司每天从天然气井中提取的天然气量达到了120万立方米,这些天然气主要是由甲烷和少量的乙烷组成的。2、脱硫天然气中含有一定的硫化氢气体,这些气体会影响到后续的制氢工艺同时也会对环境造成污染。3、脱碳这一步是将天然气中的二氧化碳去除,也是为了减少二氧化碳对后续制氢过程的影响。4、制氢将经过脱硫和脱碳的天然气送入蒸汽重整反应器中与蒸汽进行作用,反应生成氢气。在这一步中,天然气中的甲烷与水化合反应,产生氢气和氧化碳。 变压吸附提氢技术的应用范围正在不断扩大,不仅用于工业生产,还应用于环保、医疗等领域。
阴离子交换膜电解水技术(AEM):能够生产低成本的氢气,需突破关键材料技术限制。电解槽结构类似于PEM电解槽,主要由阴离子交换膜、过渡金属催化电极极板、气体扩散层和垫片等组成,常使用纯水或低浓度碱溶液作为电解质。阴离子交换膜可以传导氢氧根离子,并阻隔气体和电子直接在电极间传递。AEM电解水技术工作原理为,水从阳极过阴离子交换膜到阴极,接受电子产生氢气和氢氧根离子,氢氧根离子穿过阴离子交换膜到阳极,释放电子生成氧气。氢氧根穿过阴离子交换膜回到阳极并放出电子产生氧气,氧气随后通过气体扩散层与电解液一起流出。AEM电解水技术使用廉价的非贵金属催化剂和碳氢膜,具有成本低、电流密度较大等,并且可以与可再生能源耦合。目前AEM技术还处于研发阶段,发展程度将取决于催化剂、聚合物膜、膜电极等关键材料技术的突破情况。 在变压吸附过程中,吸附剂的再生和循环使用也是非常重要的,这可以降低生产成本并提高生产效率。制造变压吸附提氢吸附剂设备
这种吸附剂可以在高压下快速吸附氢气。重庆高科技变压吸附提氢吸附剂
小型制氢、高纯氢采用电解水方法:水电解制氢技术自开发以来一直进展不大,其主要原因是需要耗用大量的电能,电价的昂贵,用水电解制氢都不经济。电解水制氢,规模一般小于200Nm3/h,是较成熟的制氢方法,由于它的电耗较高,致其单位氢气成本较高。甲醇水蒸汽重整制氢是中小型制氢的(1)甲醇蒸汽重整制氢与大规模的天然气制氢或水电解制氢相比,能耗低。由于反应温度低,工艺条件缓和,燃料消耗也低。与同等规模的天然气制氢装置相比,甲醇蒸汽转化制氢的能耗约是前者的50%。(2)甲醇蒸汽重整制氢所用的原料甲醇易得,运输,储存方便。而且所用的原料甲醇纯度高,不需要再进行净化处理,反应条件温和,易于操作。(1)煤炭制氢制取过程比天然气制氢复杂,得到的氢气成本也高。(2)国内多晶硅绝大多数都采用的是水电解制氢,只有中能用的是天然气制氢,而国外应用的更多是甲醇制氢,因此,我们重点选择以下三类方案进行对比:(A)天然气制氢装置(B)甲醇制氢装置。 重庆高科技变压吸附提氢吸附剂
氢气作为能源载体,本身并不含有碳元素,其是否能发挥脱碳作用取决于其生产方式。根据可再生能源机构报道,按照氢气的来源,可以将其划分为绿氢、蓝氢和灰氢。其中,通过可再生能源电力电解水制取的氢气为绿氢,这一过程中没有二氧化碳(CO2)的产生,实现100%绿色氢气生产;通过化石燃料制取氢气(如天然气裂解制氢、含氢工业尾气提取氢气等),产生的CO2会被捕集、存储并被利用,整个过程实现CO2零排放,生产的氢气被认为是蓝氢;而通过化石燃料生产氢气,产生的CO2直接排放到大气中,生产的氢气称为灰氢。从碳中和目标的角度而言,要实现脱碳,绿氢是终的选择。高温重整制氢是一种常用的氢气生产方法,其原理主要涉及到两个步...