新型變壓提氫吸附劑研發成功,助力氫能產業降本增效近日,由國內某高校聯合科研機構組成的研發團隊,成功研制出一款新型變壓提氫吸附劑。該吸附劑采用納米級多孔材料與特殊金屬有機框架(MOFs)復合技術,在保證高吸附容量的同時,***提升了對氫氣雜質的選擇性吸附能力。據實驗室數據顯示,在相同工況下,該吸附劑對二氧化碳、一氧化碳等雜質的吸附效率比傳統吸附劑提高30%以上,氫氣回收率可達。研發團隊負責人介紹,這款吸附劑通過精細調控材料的孔徑分布,實現對不同尺寸雜質分子的定向吸附。此外,其獨特的化學改性工藝,使其具備更強的抗水汽侵蝕能力,可適應更復雜的原料氣環境。該成果已完成中試試驗,預計在未來兩年內實現產業化應用。業內**指出,新型吸附劑的成功研發,降低變壓吸附提氫裝置的運行成本,為我國氫能產業大規模發展提供有力支撐。 紅氫與綠氫類似,也是通過電解生產的,但能源來自核電站。江西變壓吸附提氫吸附劑在哪里
活性氧化鋁是一種多孔性、高分散度的固體材料,具有較大的比表面積和良好的機械強度。在變壓吸附提氫過程中,活性氧化鋁主要用于脫除原料氣中的水分。其對水分的吸附容量大,吸附速度快,且在較低的水蒸氣分壓下仍能保持較高的吸附效率。此外,活性氧化鋁還能吸附部分二氧化碳和硫化物,對保護下游吸附劑免受雜質污染起到重要作用。活性氧化鋁的吸附性能受其孔徑分布和表面性質的影響,通過調整制備工藝,可以獲得不同孔徑和表面活性的產品,以滿足不同的工藝需求。在再生過程中,活性氧化鋁可以通過加熱吹掃的方式脫除吸附的水分和雜質,恢復其吸附能力。由于活性氧化鋁價格相對較低,且再生性能良好,因此在變壓吸附提氫裝置中得到廣泛應用四川大型變壓吸附提氫吸附劑變壓吸附提氫技術具有操作簡便、設備投資少、能耗低、產品純度高等。
變壓吸附提氫吸附劑在多個行業得到廣泛應用。在石油化工行業,煉油廠催化重整裝置產生的含氫尾氣,通過變壓吸附提氫技術,可將氫氣提純后回用于生產過程,提高氫氣的利用率,降低生產成本。在煤化工行業,煤氣化過程中產生的合成氣含有大量氫氣,經過變壓吸附提氫裝置處理,可獲得高純度氫氣,用于合成氨、甲醇等化工產品的生產。在冶金行業,氫氣作為還原劑用于金屬冶煉,變壓吸附提氫技術可以為冶金過程提供高純度氫氣,提高金屬產品的質量。此外,在燃料電池汽車領域,變壓吸附提氫技術為氫氣的制取和提純提供了可靠的技術支持,推動了氫能產業的發展。這些應用案例表明,吸附劑在變壓吸附提氫技術中發揮著關鍵作用,為各行業的節能減排和可持續發展做出了重要貢獻。
變壓吸附提氫技術基于吸附劑對不同氣體吸附能力的差異,并通過壓力的周期性變化實現氣體的分離與提純。在特定條件下,吸附劑對混合氣中的雜質氣體,如二氧化碳、一氧化碳、甲烷和水等,展現出更強的吸附親和力,而氫氣則相對難以被吸附,從而得以通過吸附床層流出。當吸附劑吸附飽和后,降低系統壓力,被吸附的雜質氣體從吸附劑表面脫附,使吸附劑有吸附能力,這一過程稱為再生。通過多個吸附塔的交替操作,實現連續的氫氣提純。該技術的在于吸附劑的選擇,吸附劑的性能直接決定了氫氣的純度和回收率,以及裝置的運行成本和穩定性。常見的吸附劑有活性炭、分子篩和活性氧化鋁等,它們在不同的壓力、溫度和氣體組成條件下,對雜質氣體表現出獨特的吸附特性,這些特性為優化變壓吸附工藝提供了基礎。 多個吸附塔的交替操作,實現連續的氫氣提純。
氫氣的存儲和運輸是實現其廣泛應用的關鍵環節,也是面臨的主要挑戰之一。氫氣密度低,常溫常壓、能量密度小,需要通過壓縮、液化或化學吸附等方式進行存儲。壓縮氫氣是常見的方法,將氫氣壓縮至狀態存儲在特制的氣瓶中,廣泛應用于氫燃料電池汽車等領域。液化氫氣則需將氫氣冷卻至極低溫度(約-253℃)使其液化,以提高存儲密度,但液化過程能耗高,對存儲設備的絕熱性能要求極高。在運輸方面,氣態氫氣可通過管道輸送,但管道建設成本高昂,且對管道材質要求特殊,需防止氫氣滲透。液態氫氣運輸則適合長距離、大規模運輸,但同樣面臨低溫保存和運輸設備成本高的問題。近年來,固態儲氫技術取得了一定進展,利用金屬氫化物等材料吸附氫氣,在需要時釋放,具有安全性高、存儲密度較大等點,為氫能源的存儲和運輸開辟了新的途徑。 變壓吸附制氮裝置的自動化程度高,產氣量大。起動時,只需按下按鈕,開機20分鐘后就可生產出氣。吉林推廣變壓吸附提氫吸附劑
而在較高的溫度下,催化劑的活性則會降低。江西變壓吸附提氫吸附劑在哪里
在變壓吸附提氫過程中,吸附劑再生是維持其持續吸附性能的關鍵環節。合理的再生工藝,能使吸附劑在吸附雜質后恢復吸附能力,實現循環使用。以降壓解吸再生方式為例,通過降低吸附床的壓力,使吸附在吸附劑表面的雜質脫附排出。但再生過程中,若操作不當,如解吸壓力過高或過低,會影響吸附劑的再生效果。過高的解吸壓力會導致雜質脫附不完全,降低吸附劑的下一次吸附容量;過低的解吸壓力則可能消耗過多的能量。此外,再生溫度、再生時間等參數也需精確控制。合適的再生溫度既能促進雜質脫附,又不會對吸附劑結構造成破壞。因此,優化吸附劑再生工藝,對保障變壓吸附提氫裝置的穩定運行、延長吸附劑使用壽命、降低運行成本具有重要意義。江西變壓吸附提氫吸附劑在哪里