Bi pêşkeftina zanist û teknolojiyê û pêşkeftina aboriyê re, qada serîlêdana nîtrojenê roj bi roj berfireh dibe, û ketiye nav gelek sektorên pîşesaziyê û jiyana rojane.
Çêkerên Hilberîna Nîtrojenê - Kargeha Hilberîna Nîtrojenê ya Çîn & Pêşkêşker (xinfatools.com)
Nîtrojen pêkhateya sereke ya hewayê ye, ku ji sedî 78% hewayê digire. Nîtrojena elemental N2 di şert û mercên normal de gazek bê reng û bê bîhn e. Tîrêjiya gazê di rewşa standard de 1,25 g/L ye. Xala helandinê -210℃ û xala kelandinê -196℃ e. Nîtrojena avî sarkereke germahiya kêm e (-196℃).
Îro em ê çend awayên sereke ji bo hilberîna nîtrojenê li hundur û derveyî welat bidin nasîn.
Sê awayên hilberîna nîtrojenê bi pîvana pîşesazî ya gelemperî hene: hilberîna nîtrojenê ya veqetandina hewaya krîogenîk, hilberîna nîtrojenê ya guheztina guheztina zextê, û hilberîna nîtrojenê ya veqetandina membranê.
Yekem: Rêbaza hilberîna nîtrojenê ya veqetandina hewaya krîogenîk
Hilberîna nîtrojenê ya veqetandina hewaya krîogenîk rêbazek hilberîna nîtrojenê ya kevneşopî ye ku xwedî dîrokek nêzî çend dehsalan e. Ew hewayê wekî madeya xav bikar tîne, pê dike û paqij dike, û dûv re veguheztina germê bikar tîne da ku hewayê bike hewaya şil. Hewa şil bi giranî tevliheviyek ji oksîjena şil û nîtrojena şil e. Xalên kelandinê yên cihêreng ên oksîjena şil û nîtrojena şil têne bikar anîn da ku wan bi distîlkirina hewaya şil veqetînin da ku nîtrojenê bistînin.
Avantaj: hilberîna gazê ya mezin û paqijiya bilind a nîtrojena hilberê. Hilberîna nîtrojenê ya krîogenîk dikare ne tenê nîtrojenê lê di heman demê de nîtrojena şil jî hilberîne, ku hewcedariyên pêvajoyê yên nîtrojena şil pêk tîne û dikare di tankên hilanîna nîtrojena şil de were hilanîn. Gava ku barek nîtrojenê ya navber an tamîrek piçûk a alavên veqetandina hewayê hebe, nîtrojena şil a di depoya hilanînê de dikeve vaporîzatorê û tê germ kirin, û dûv re ji boriya nîtrojenê ya hilberê tê şandin da ku hewcedariya nîtrojenê ya yekîneya pêvajoyê bicîh bîne. Dewreya xebatê ya hilberîna nîtrojena krîogenîk (bi navberê di navbera du germkirinên mezin de vedibêje) bi gelemperî ji 1 sal zêdetir e, ji ber vê yekê hilberîna nîtrojena krîogenîk bi gelemperî wekî standby nayê hesibandin.
Kêmasî: Hilberîna nîtrojenê ya krîogenîk dikare nîtrojenê bi paqijiya ≧99.999% hilberîne, lê paqijiya nîtrojenê ji hêla barkirina nîtrojenê, hejmara tîpanan, karbidestiya tîrêjê û paqijiya oksîjenê di hewaya şil de ye, û rêza verastkirinê pir piçûk e. Ji ber vê yekê, ji bo komek alavên hilberîna nîtrojenê ya krîogenîk, paqijiya hilberê bi bingehîn verastkirin û nerehet e. Ji ber ku rêbaza kryojenîk di germahiyên pir nizm de tê meşandin, pêdivî ye ku amûr berî ku were xebitandin normal pêvajoyek destpêka sarbûnê hebe. Dema destpêkirinê, ango dema ji destpêka berfirehkerê heya dema ku paqijiya nîtrojenê digihîje hewcedariyê, bi gelemperî ji 12 demjimêran ne kêmtir e; berî ku alav bikeve nûvekirinê, pêdivî ye ku demek germbûn û germbûnê hebe, bi gelemperî 24 demjimêran. Ji ber vê yekê, pêdivî ye ku amûrên hilberîna nîtrojenê ya krîogenîk bi gelemperî neyê destpêkirin û rawestandin, û tê pêşniyar kirin ku ji bo demek dirêj bi domdarî bixebitin.
Wekî din, pêvajoya krîogenîk tevlihev e, deverek mezin dagir dike, lêçûnên binesaziyê yên zêde hene, hewceyê hêzên lênihêrînê yên taybetî hene, hejmareke mezin a operatoran heye, û gazê hêdî hêdî hilberîne (18 heta 24 saetan). Ew ji bo hilberîna nîtrojenê ya pîşesaziyê ya mezin e.
Duyem: Rêbaza Hilberîna Nîtrojenê ya Tewandina Tewra Tewra Bi Peş (PSA).
Teknolojiya veqetandina gazê ya Adsorption Swing Pressure (PSA) şaxek girîng a teknolojiya veqetandina gazê ya ne-kryogenîk e. Ew encama hewildanên demdirêj ên mirovan e ku ji rêbaza cryogenic rêgezek veqetandina hewayê hêsantir bibînin.
Di salên 1970-an de, Pargîdaniya Madenê ya Elmanya Rojavayî ya Essenê bi serfirazî şilên molekular ên karbonê pêş xist, rê li ber pîşesazîkirina hilberîna nîtrojenê ya veqetandina hewayê PSA vekir. Di van 30 salên çûyî de, ev teknolojî bi lez û bez pêşketiye. Ew di warê hilberîna nîtrojenê ya piçûk û navîn de bûye hevrikek bihêz a veqetandina hewaya krîogenîk.
Hilberîna nîtrojenê ya adsorbasyona guheztina zextê hewayê wekî maddeya xav û singa molekulê ya karbonê wekî adsorbent bikar tîne. Ew taybetmendiyên hilbijartî yên oksîjen û nîtrojenê yên karbonê bikar tîne, û prensîba adsorbasyona guheztina zextê (adsorbasyona zextê, desorbasyona kêmkirina zextê û nûvekirina singa molekular) bikar tîne da ku oksîjen û nîtrojenê li germahiya odeyê ji hev veqetîne da ku nîtrojenê hilberîne.
Li gorî hilberîna nîtrojenê ya veqetandina hewaya krîogenîk, hilberîna nîtrojenê ya veguheztina guheztina zextê xwedî avantajên girîng e: veqetandina adsorption li germahiya odeyê tê kirin, pêvajo hêsan e, amûr tevhev e, şop piçûk e, destpêkirin û rawestandin hêsan e, ew zû dest pê dike, hilberîna gazê bi lez e (bi gelemperî bi qasî 30 hûrdeman), xerckirina enerjiyê piçûk e, lêçûna xebitandinê kêm e, dereceya otomatê zêde ye, xebitandin û lênihêrîn hêsan e, sazkirina skidê rehet e, bingehek taybetî tune pêdivî ye, paqijiya nîtrojena hilberê dikare di nav rêzek diyarkirî de were sererast kirin, û hilberîna nîtrojenê ≤3000Nm3 / h e. Ji ber vê yekê, hilberîna nîtrojenê ya adsorpsiyona guheztina zextê bi taybetî ji bo operasyona navberê maqûl e.
Lêbelê, heya nuha, hevkarên xwemalî û biyanî tenê dikarin bi karanîna teknolojiya hilberîna nîtrojenê PSA-yê nîtrojenê bi paqijiya 99.9% (ango, O2≤0.1%) hilberînin. Hin pargîdan dikarin 99,99% nîtrojena paqij (O2≤0,01%) hilberînin. Paqijiya bilindtir ji perspektîfa teknolojiya hilberîna nîtrojenê PSA-yê mimkun e, lê lêçûna hilberînê pir zêde ye û ne gengaz e ku bikarhêner wê qebûl bikin. Ji ber vê yekê, karanîna teknolojiya hilberîna nîtrojenê PSA-yê ji bo hilberîna nîtrojena paqijiya bilind divê amûrek paqijkirina post-qonaxê jî zêde bike.
Rêbaza paqijkirina nîtrojenê (pîvana pîşesaziyê)
(1) Rêbaza deoksîjenasyona hîdrojenkirinê.
Di bin çalakiya katalîzatorê de, oksîjena mayî ya di nîtrojenê de bi hîdrojena zêde re reaksiyonê dike ku avê çêbike, û formula reaksiyonê ev e: 2H2 + O2 = 2H2O. Dûv re, av ji hêla bihêzkerek kompresorek nîtrojenê ya tansiyona bilind ve tê rakirin, û nîtrojena paqijiya bilind bi pêkhateyên sereke yên jêrîn bi piştî zuwakirinê tê wergirtin: N2≥99.999%, O2≤5×10-6, H2≤1500× 10-6, H2O≤10.7×10-6. Mesrefa hilberîna nîtrojenê bi qasî 0,5 yuan/m3 ye.
(2) Rêbaza hîdrojenasyon û deoksîjenasyonê.
Ev rêbaz li ser sê qonaxan tê dabeş kirin: qonaxa yekem hîdrojenasyon û deoksîjenasyon e, qonaxa duyemîn dehîdrojenasyon û qonaxa sêyemîn rakirina avê ye. Nîtrojena paqijiya bilind bi pêkhateya jêrîn tê wergirtin: N2 ≥ 99,999%, O2 ≤ 5 × 10-6, H2 ≤ 5 × 10-6, H2O ≤ 10,7 × 10-6. Mesrefa hilberîna nîtrojenê bi qasî 0,6 yuan/m3 ye.
(3) Rêbaza deoksîjenasyona karbonê.
Di bin çalakiya katalîzatorê-piştgiriya karbonê de (li germahiyek diyarkirî), oksîjena mayî ya di nîtrojena normal de bi karbona ku ji hêla katalîzatorê bixwe ve hatî peyda kirin re reaksiyonê dike da ku CO2 çêbike. Formula reaksiyonê: C + O2 = CO2. Piştî qonaxa paşîn a rakirina CO2 û H2O, nîtrojena paqijiya bilind bi pêkhateya jêrîn tê wergirtin: N2 ≥ 99,999%, O2 ≤ 5 × 10-6, CO2 ≤ 5 × 10-6, H2O ≤ 10,7 × 10- Mesrefa hilberîna nîtrojenê bi qasî 0,6 yuan/m3 ye.
Sêyem: Veqetandina membran û hilberîna nîtrojenê ji hev veqetandina hewayê
Veqetandina membranê û hilberîna nîtrojenê veqetandina hewayê jî şaxek nû ya teknolojiya hilberîna nîtrojenê ne-kryogenîk e. Ew rêbazek nû ya hilberîna nîtrojenê ye ku di salên 1980-an de li derveyî welêt bi lez pêş ket. Di salên dawî de li Chinaînê hate pêşve xistin û sepandin.
Hilberîna nîtrojenê ya veqetandina membranê hewayê wekî madeya xav bikar tîne. Di bin zextek diyar de, ew rêjeyên cûda yên oksîjen û nîtrojenê di membrana fîberê ya vala de bikar tîne da ku oksîjen û nîtrojenê ji hev veqetîne da ku nîtrojenê hilberîne. Li gorî du awayên hilberîna nîtrojenê yên li jor, ew xwedan taybetmendiyên strukturên alavan ên sade, qebareya piçûktir, valahiya veguheztinê tune, xebitandin û domandina hêsan, hilberîna gazê ya bilez (di nav 3 hûrdeman de), û berfirehkirina kapasîteya hêsantir heye.
Lêbelê, membranên fîberê yên vala li ser paqijiya hewaya pêçandî daxwazên hişktir hene. Parzûn ji pîrbûn û têkçûnê re meyldar in, û tamîrkirina wan dijwar e. Pêdivî ye ku membranên nû werin guhertin.
Hilberîna nîtrojena veqetandina membranê ji bo bikarhênerên piçûk û navîn ên ku bi hewcedariyên paqijiya nîtrojenê ≤98% in re maqûltir e û di vê demê de xwedan rêjeya fonksiyon-biha ya çêtirîn e; gava ku pêdivî ye ku paqijiya nîtrojenê ji 98% bilindtir be, ew bi qasî 30% ji cîhaza hilberîna nîtrojenê ya adsorpsiyona guheztina zextê ya heman taybetmendiyê bilindtir e. Ji ber vê yekê, dema ku nîtrojena paqijiya bilind bi berhevkirina hilberîna nîtrojenê ya veqetandina membranê û amûrên paqijkirina nîtrojenê tê hilberandin, paqijiya nîtrojena giştî bi gelemperî% 98 e, ku dê lêçûna hilberînê û lêçûna xebitandinê ya cîhaza paqijkirinê zêde bike.
Dema şandinê: 24-ê Tîrmeh-2024
