膜分離是一項新興的高效分離技術(shù),它以膜兩側(cè)氣體的分壓差為推動力,通過溶解一擴散一脫附等步驟產(chǎn)生組分問傳遞速率的差異來實現(xiàn)氫和其它雜質(zhì)分離的目的。膜分離法具有工藝簡單氫氣,操作方便,投資少等優(yōu)點,但制膜技術(shù)(如末的均勻性、穩(wěn)定性、抗老化性、耐熱性等)有待不斷改進(jìn),膜的使用壽命也不長,而且要求原料氣不含有固體微粒和油滴以防止損壞膜組件。產(chǎn)品的純度一般不高(
金屬氫化物凈化法[7]是利用儲氫材料在低溫下吸氫高溫下釋放氫的特點來實現(xiàn)氫氣的純化,產(chǎn)品氫氣的純度很高,但它對原料氣中氫純度要求較高(大于99.99%),而且儲氫金屬材料多次循環(huán)使用會產(chǎn)生脆裂粉化現(xiàn)象,生產(chǎn)規(guī)模也不大,因而不適合粗氫及含氨尾氣的大規(guī)模分離提純。
吸附分離是利用吸附劑對氣體混合物中不同組分的選擇性吸附來實現(xiàn)混合物的分離的目的。含氫氣源中的雜質(zhì)組分在很多常用的吸附劑上的吸附選擇性遠(yuǎn)超過氫,因此可以利用吸附分離法對經(jīng)其中的氫氣進(jìn)行分離提純。和以上的各種氫氣分離提純方法相比,吸附法具有以下優(yōu)點:(1)產(chǎn)品氣的純度高,可以得到純度為99.999%的氫氣;(2)工藝流程簡單,操作方便,無需復(fù)雜的預(yù)處理,可以處理多種復(fù)雜的氣源;(3)吸附劑的使用壽命長,對原料氣的質(zhì)量要求不高,當(dāng)進(jìn)料氣體的組成和處理量波動時裝置的適應(yīng)性好。
吸附分離法(特別是變壓吸附法)因其工藝十分簡單、產(chǎn)品純度高(99.9%以上)、成本低、適用氣源廣、節(jié)能效果顯著等特點已經(jīng)成為且將來仍必將成為制氫的一種主導(dǎo)方法。
展望
隨著化工工業(yè)、鋼鐵工業(yè)、電子工業(yè)等重要產(chǎn)業(yè)對氫氣的需求越來越大,制氫工藝必然受到更多關(guān)注,也必然促進(jìn)氫氣制取技術(shù)的不斷發(fā)展??紤]到變壓吸附制氫能耗僅為水電解制氫的1/10[8],變壓吸附制氫裝置必然會得到更進(jìn)一步的應(yīng)用。另一方面氫氣,隨著制氫技術(shù)和工藝的發(fā)展,也將極大促進(jìn)燃料電池技術(shù)和氫能經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,也必將出現(xiàn)更多低成本的制氫工藝甲醇檢測儀,不僅將給相關(guān)行業(yè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益,也為國家和社會的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造良好的條件。
參考文獻(xiàn):
[1]魏璽群,陳健﹒變壓吸附氣體分離技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展[J]﹒低溫與特氣,2002,20(3):2-4﹒
[2]杜宇喬﹒變壓吸附制氫工藝革新進(jìn)展[J]﹒廣州化工,2009氫氣,37(2):58-59﹒
[3]梁國侖,陳信悅﹒氫氣市場及其應(yīng)用[J]﹒低溫與特氣,2000,18(4):1-3﹒
[4]葉振華﹒化工吸附分離過程[M]﹒中國石化出版社氫氣報警器,北京,1992:31l﹒
[5]呂昌忠﹒新型四塔變壓吸附提純氫氣過程研究[D]﹒天津:天津大學(xué),2002.
[6]董子豐.氫氣膜分離技術(shù)的現(xiàn)狀、特點和應(yīng)用[J]﹒工廠動力,2000,1:25-35.
[7]孫酣經(jīng),粱國侖﹒氫的應(yīng)用、提純及液氫輸送技術(shù)[J]﹒低溫與特氣,1998,l:28-35﹒
[8]張敏﹒焦?fàn)t煤氣變壓吸附制氫在寶鋼的應(yīng)用[J]﹒冶金動力,2006,118(6):23-25﹒
騰元達(dá)編輯,轉(zhuǎn)載請注明出處
- 2023-09-17
什么環(huán)境需要安裝氧氣檢測儀?有什么作用? - 2023-09-10
垃圾填埋場有毒有害氣體如何防范? - 2023-09-10
常見有毒有害氣體以及如何防范? - 2023-09-10
固定式可燃?xì)怏w探測器一般用什么氣體標(biāo)定 - 2023-08-19
密閉空間如何選擇氣體檢測儀? - 2021-09-08
二氧化氮探測器 二氧化氮NO2傳感器 - 2021-09-08
pm2.5檢測儀 歡迎##簡陽PM2.5揚塵監(jiān)測系統(tǒng)環(huán)境檢測儀##集團(tuán) - 2021-09-08
在線式二氧化碳檢測儀 - 2021-09-08
噪音檢測儀 噪聲檢測儀哪個品牌好? - 2021-09-08
pm2.5檢測儀 云南玉溪 揚塵監(jiān)測PM10監(jiān)測PM2.5監(jiān)測TSP檢測儀揚塵監(jiān)測儀