變壓吸附有如下特點;產品純度高;一般可在室溫和不高的壓力下工作,床層再生時不用加熱,節能經濟;設備簡單,操作、維護簡便;連續循環操作,可完全達到自動化。任何一種吸附對于同一被吸附氣體(吸附質》來說,在吸附平衡情況下,溫度越低,壓力越高,吸附量越大。反之,溫度越高,壓力越低,則吸附量越小。因此,氣體的吸附分離方法,通常采用變溫吸附或變壓吸附兩種循環過程。如果壓力不變,在常溫或低溫的情況下吸附,用高溫解吸的方法,稱為變溫吸附《簡稱TSA)。顯然,變溫吸附是通過改變溫度來進行吸附和解吸的。變溫吸附操作是在低溫(常溫)吸附等溫線和高溫吸附等溫線之間的垂線進行,由于吸附劑的比熱容較大,熱導率(導熱系數)較小,升溫和降溫都需要較長的時間,操作上比較麻煩,因此變溫吸附主要用于含吸附質較少的氣體凈化方面。如果溫度不變,在加壓的情況下吸附,用減壓(抽真空)或常壓解吸的方法,稱為變壓吸附。可見,變壓吸附是通過改變壓力來吸附和解吸的。從變壓吸附(PSA)工序來的氫氣是含有少量氧氣的粗氫氣,純度尚達不到要求,需凈化。高溫重整制氫是一種常用的氫氣生產方法,其原理主要涉及到兩個步驟:重整反應和水氣反應。江蘇甲醇變壓吸附提氫吸附劑
根據制氫的方式,可以將其劃分為三種:綠氫、灰氫和藍氫。1.綠氫是指通過可再生能源(如風電、水電、太陽能)制氫,也就是通過可發電,然后利用點解水來制氫,在制氫過程完全沒有碳排放。2.灰氫是指利用化石能源(煤炭、石油、天然氣)制氫,也就是從化石能源中提取氫,在制氫過程中必然存在環境污染和二氧化碳排放。3.藍氫是指使用石化能源(煤炭、石油、天然氣)制氫,其實與灰氫制取過程一致,區別在于在制氫過程中利用碳捕集和碳封存(CCS)技術,不讓二氧化碳排放到空氣中。青海加工變壓吸附提氫吸附劑在變壓吸附過程中,吸附床內吸附劑解吸時依靠降低雜質分壓實現的。
氫的特點:發熱值除了核燃料外,氫的發熱值,達到142,351千焦耳/千克。氫的熱值是汽油發熱值的3倍,可見其能量效應。
氫的燃燒性能非常好,與空氣混合時,燃燒范圍廣,燃點高,速度快。
環境性與其他燃料相比,氫沒有毒,燃燒時清潔。氫燃燒后,除生成水和少量氨氣外不會產生對環境有害的污染物。而氨氣經過適當處理后也不會污染生態和環境。氫燃燒生成的水,還可以繼續用來制氫,如此可以循環反復利用。
利用方式氫的利用方式比較靈活,可以作為燃料用來燃燒,也可以生產燃料電池,當然也可以轉換成固態作為結構材料。
甲醇制氫技術主要基于甲醇的催化重整或水解反應,產生氫氣和二氧化碳或水。這前列程包括甲醇的預處理、催化反應、氣體分離和氫氣純化等步驟。當前,該技術的流程已經相對成熟,但仍有改進空間以提高效率和純度 甲醇的來源主要有兩種:天然氣和煤炭。天然氣甲醇的成本較低,但受天然氣價格影響;煤炭甲醇的成本較高,但煤炭資源豐富。甲醇的價格波動直接影響制氫成本,進而影響技術的經濟可行性。目前,甲醇制氫的效率已經相當高,但純度方面仍有提升空間。高純度的氫氣對許多應用領域至關重要,因此,進一步提高氫氣純度是當前技術面臨的一個重要挑戰。吸附劑可以通過變壓控制吸附和解吸氫氣。
煤制氣裝置:煤制氫裝置的生產過程為通過將煤漿和純氫,經氣化、凈化單元后生成純度達到、酸性氣。從目前已投產的煤氣化裝置運行情況來看,氣流床氣化技術的工業化發展速度快,其中以濕法進料氣化技術更為成熟。氫氣市場應用領域廣闊,應用于化工、冶金、電力、電子等行業,用作保護氣體、還原氣體、原料氣體電池燃料。其次,氫的熱值高,反應速度快,獲得途徑多,儲存形式多樣。由于其經濟性、機動性、環境友好性,因此擴大氫生產資源、開發新的制氫工藝以及改進現有制氫工藝,受到人們的普遍關注。制氫的原料包括:煤炭、水、烴類、氨氣、硫化氫、有機廢水、醇類。煤炭制氫成本低且可大規模制氫,但制氫工藝流程較長,操作環境差。以水為原料制氫方法包括:太陽能高溫電解水工藝、核熱高溫電解水工藝、電流循環制氫工藝、光催化分解水技術。分解硫化氫、氨氣制氫方法主要包括:高溫熱解法、光催化法和等離子化學離解法。 變壓吸附提氫吸附劑作用。福建資質變壓吸附提氫吸附劑
氫能作為各個能源之間的橋梁。江蘇甲醇變壓吸附提氫吸附劑
氫氣在工業上的應用早已非常廣。化石燃料制氫是氫氣資源的主要來源,包括煤制氫、天然氣制氫等,綠氫的比例極低,不足1%。氫氣作為工業原料用于合成氨、合成甲醇、石油煉化等,其作為燃料直接燃燒用于工業供熱的比例也近15%。因此,在工業中綠氫取代灰氫或者藍氫也具有相當大的規模和潛力。常規的電力來源于化石能源,但是會帶來嚴重的碳排放及環境污染,在碳中和的發展原則下,尤其國家鼓勵新能源電力“能建盡建、能發盡發”,新能源電力的比重將不斷增大,其也將以綠氫作為載體應用于工業領域。江蘇甲醇變壓吸附提氫吸附劑