Mei it tanimmende wrâldwide stribjen nei skjinne enerzjy en duorsume ûntwikkeling komt wetterstofenerzjy, as in effisjinte en skjinne enerzjydrager, stadichoan yn it sicht fan minsken. As in wichtige skeakel yn 'e wetterstofenerzjy-yndustryketen giet wetterstofreinigingtechnology net allinich oer de feiligens en betrouberens fan wetterstofenerzjy, mar hat ek direkt ynfloed op it tapassingsgebiet en de ekonomyske foardielen fan wetterstofenerzjy.
1. Easken foar produktwetterstof
Wetterstof, as gemyske grûnstof en enerzjydrager, hat ferskillende easken foar suverens en ûnreinheidsgehalte yn ferskillende tapassingsscenario's. By de produksje fan syntetyske ammoniak, metanol en oare gemyske produkten, om katalysatorfergiftiging te foarkommen en produktkwaliteit te garandearjen, moatte sulfiden en oare giftige stoffen yn it feedgas foarôf fuorthelle wurde om it ûnreinheidsgehalte te ferminderjen om oan de easken te foldwaan. Yn yndustriële fjilden lykas metallurgy, keramyk, glês en healgeleiders komt wetterstofgas yn direkt kontakt mei produkten, en de easken foar suverens en ûnreinheidsgehalte binne stranger. Bygelyks, yn 'e healgeleideryndustry wurdt wetterstof brûkt foar prosessen lykas kristal- en substraattarieding, oksidaasje, gloeien, ensfh., dy't ekstreem hege beheiningen hawwe op ûnreinheden lykas soerstof, wetter, swiere koalwetterstoffen, wetterstofsulfide, ensfh. yn wetterstof.
2. It wurkprinsipe fan deoxygenaasje
Under de aksje fan in katalysator kin in lytse hoemannichte soerstof yn wetterstof reagearje mei wetterstof om wetter te produsearjen, wêrtroch it doel fan deoxygenaasje berikt wurdt. De reaksje is in eksotermyske reaksje, en de reaksjefergeliking is as folget:
2H₂+O₂ (katalysator) -2H₂O+Q
Omdat de gearstalling, gemyske eigenskippen en kwaliteit fan 'e katalysator sels net feroarje foar en nei de reaksje, kin de katalysator kontinu brûkt wurde sûnder regeneraasje.
De deoksidator hat in binnen- en bûtensilinderstruktuer, mei de katalysator tusken de bûten- en binnensilinders laden. De eksplosjebestindige elektryske ferwaarmingskomponint is ynstalleare yn 'e binnensilinder, en twa temperatuersensors binne oan 'e boppe- en ûnderkant fan 'e katalysatorpakking pleatst om de reaksjetemperatuer te detektearjen en te kontrolearjen. De bûtensilinder is ynpakt mei in isolaasjelaach om waarmteferlies en brânwûnen te foarkommen. De rau wetterstof komt de binnensilinder yn fan 'e boppeste ynlaat fan' e deoksidator, wurdt ferwaarme troch in elektrysk ferwaarmingselemint, en streamt troch it katalysatorbêd fan ûnderen nei boppen. De soerstof yn 'e rau wetterstof reagearret mei de wetterstof ûnder ynfloed fan' e katalysator om wetter te produsearjen. It soerstofgehalte yn 'e wetterstof dy't út' e legere útlaat streamt, kin wurde fermindere ta ûnder 1 ppm. It wetter dat troch de kombinaasje generearre wurdt, streamt yn gasfoarm út 'e deoksidator mei it wetterstofgas, kondinsearret yn' e folgjende wetterstofkoeler, filteret yn 'e loft-wetterskieder, en wurdt út it systeem ôffierd.
3.Wurkprinsipe fan droechte
It droegjen fan wetterstofgas brûkt de adsorpsjemetoade, wêrby't molekulêre sieves as adsorbinten brûkt wurde. Nei it droegjen kin it dauwpunt fan wetterstofgas ûnder -70 ℃ berikke. In molekulêre sieve is in soarte aluminosilikaatferbining mei in kubysk roaster, dat nei útdroeging in protte holtes fan deselde grutte binnenin foarmet en in tige grut oerflak hat. Molekulêre sieves wurde molekulêre sieves neamd, om't se molekulen mei ferskillende foarmen, diameters, polariteiten, siedpunten en sêdingsnivo's skiede kinne.
Wetter is in tige polêr molekule, en molekulêre sieves hawwe in sterke affiniteit foar wetter. De adsorpsje fan molekulêre sieves is fysike adsorpsje, en as de adsorpsje verzadigd is, duorret it in skoftke om te ferwaarmjen en te regenerearjen foardat it wer adsorbearre wurde kin. Dêrom binne teminsten twa droegers opnommen yn in suveringsapparaat, wêrby't ien wurket wylst de oare regenerearret, om trochgeande produksje fan dauwpuntstabyl wetterstofgas te garandearjen.
De droeger hat in binnen- en bûtensilinderstruktuer, wêrby't it adsorbens tusken de bûten- en binnensilinders laden is. De eksplosjebestindige elektryske ferwaarmingskomponint is ynstalleare yn 'e binnensilinder, en twa temperatuersensors binne oan 'e boppe- en ûnderkant fan 'e molekulêre sievepakking pleatst om de reaksjetemperatuer te detektearjen en te kontrolearjen. De bûtensilinder is ynpakt mei in isolaasjelaach om waarmteferlies en brânwûnen te foarkommen. De luchtstream yn 'e adsorpsjesteat (ynklusyf de primêre en sekundêre wurksteaten) en de regeneraasjesteat wurdt omkeard. Yn 'e adsorpsjesteat is de boppeste einpiip de gasútgong en de ûnderste einpiip de gasyngong. Yn 'e regeneraasjesteat is de boppeste einpiip de gasyngong en de ûnderste einpiip de gasútgong. It droechsysteem kin wurde ferdield yn twa toerdroegers en trije toerdroegers neffens it oantal droegers.
4. Twa toerproses
Twa droegers binne yn it apparaat ynstalleare, dy't wikselje en regenerearje binnen ien syklus (48 oeren) om trochgeande wurking fan it heule apparaat te berikken. Nei it droegjen kin it dauwpunt fan wetterstof ûnder -60 ℃ komme. Tidens in wurksyklus (48 oeren) ûndergeane droegers A en B respektivelik wurk- en regeneraasjetastannen.
Yn ien skeakelsyklus ûnderfynt de droeger twa steaten: wurksteat en regeneraasjesteat.
· Regeneraasjetastân: It ferwurkingsgasvolume is folslein gasvolume. De regeneraasjetastân omfettet ferwaarmingsfaze en blaas- en koelfaze;
1) Ferwaarmingsfaze - de ferwaarming yn 'e droeger wurket, en stopet automatysk mei ferwaarmjen as de boppeste temperatuer de ynstelde wearde berikt of de ferwaarmingstiid de ynstelde wearde berikt;
2) Koelfaze - Nei't de droeger ophâldt mei ferwaarmjen, bliuwt de luchtstream troch de droeger streame yn it oarspronklike paad om it ôf te koelen oant de droeger oerskeakelt nei wurkmodus.
·Wurkstatus: It ferwurkingsluchtvolume is op folle kapasiteit, en de ferwaarming yn 'e droeger wurket net.
5. Trije toer workflow
Op it stuit wurdt it proses mei trije toeren in soad brûkt. Yn it apparaat binne trije droegers ynstalleare, dy't droegers (molekulêre sieves) befetsje mei in grutte adsorpsjekapasiteit en goede temperatuerresistinsje. Trije droegers wikselje tusken operaasje, regeneraasje en adsorpsje om trochgeande operaasje fan it heule apparaat te berikken. Nei it droegjen kin it dauwpunt fan wetterstofgas ûnder -70 ℃ komme.
Tidens in skeakelsyklus giet de droeger troch trije steaten: wurkjend, adsorpsje en regeneraasje. Foar elke steat leit de earste droeger dêr't it rau wetterstofgas yn komt nei deoxygenaasje, koeling en wetterfiltraasje:
1) Wurkstatus: It ferwurkingsgasvolume is op folle kapasiteit, de ferwaarming yn 'e droeger wurket net, en it medium is rau wetterstofgas dat net útdroege is;
De twadde droeger dy't ynkomt is te finen op:
2) Regeneraasjetastân: 20% gasfolume: Regeneraasjetastân omfettet ferwaarmingsstadium en blaas- en koelstadium;
Ferwaarmingsfaze - de ferwaarming yn 'e droeger wurket, en stopet automatysk mei ferwaarmjen as de boppeste temperatuer de ynstelde wearde berikt of de ferwaarmingstiid de ynstelde wearde berikt;
Koelfaze - Nei't de droeger ophâldt mei ferwaarmjen, bliuwt de luchtstream troch de droeger streame yn it orizjinele paad om it ôf te koelen oant de droeger oerskeakelt nei wurkmodus; As de droeger yn 'e regeneraasjefaze is, is it medium dehydratisearre droech wetterstofgas;
De tredde droeger dy't ynkomt is te finen op:
3) Adsorpsjestatus: It ferwurkingsgasvolume is 20%, de ferwaarming yn 'e droeger wurket net, en it medium is wetterstofgas foar regeneraasje.
Pleatsingstiid: 19 desimber 2024
