Информация о лицензиаре
Air Liquide Engineering & Construction
Назначение
Извлечение водорода (H₂) из продувочных газов на НПЗ или химических предприятиях; корректировка соотношения H₂/CO.
Сырье: Любые продувочные газовые потоки с концентрацией H₂ > 20 об.%.
Продукция: H₂ (достижимая чистота > 99 об.%).
Производительность: Мембранные системы являются по-настоящему масштабируемыми, практически без ограничения по верхнему пределу мощности. Крупнейшая система, реализованная компанией Air Liquide, содержит 124 мембранных картриджа.
Описание
Мембраны Air Liquide работают на принципе селективной пермеации. Каждая мембрана состоит из миллионов полимерных полых волокон, размером схожих с диаметром человеческого волоса. «Быстрые газы», то есть газы с более высокой скоростью проникновения (пермеации), проходят через мембрану во внутреннюю полость волокна и направляются в поток пермеата. Одновременно «медленные газы» обтекают волокна и поступают в поток остаточного газа (ретентата). В результате волокна способны селективно отделять быстрый газ, такой как H₂, от монооксида углерода (CO), метана (CH₄), более тяжелых углеводородов и других медленных газов.
Процесс начинается, когда сжатый сырьевой газ направляется в коалесцирующий фильтр для удаления загрязнений и защиты волокон мембраны от жидких аэрозолей и твердых частиц. Затем сырьевой газ предварительно подогревается перед подачей в мембраны. Мембраны разделяют сырьевой поток на богатый H₂ пермеат и обедненный H₂ ретентат. Разделение на пермеат и остаточный газ происходит под действием разницы парциальных давлений H₂ между сырьевым газом и пермеатом, а также благодаря передовому полимерному материалу Air Liquide. Беспоровые половолоконные мембраны селективно позволяют более быстрым молекулам проникать через стенку мембраны, в то время как более медленные, объемные молекулы остаются на стороне высокого давления.
Преимущества:
• Отсутствие движущихся частей
• Блочное (скидовое) исполнение систем и картриджная конструкция для простого монтажа
• Расчетный срок окупаемости < 1 года
• Мембраны с высокой проницаемостью для создания компактных систем с низкими капитальными затратами
• Неограниченные возможности работы на пониженной нагрузке (турндаун)
• Линейное масштабирование для систем любого размера
• Половолоконные мембраны обеспечивают более высокое соотношение площади к объему, что приводит к лучшей компактности, меньшей занимаемой площади, снижению веса и количества модулей.
Экономика: Эксплуатационные расходы (OPEX) зависят от качества сырья. Может быть достигнуто извлечение H₂ > 98%, а также возможность работы на нагрузке менее 50% от номинальной (турндаун > 50%). Капитальные затраты (CAPEX) составляют 1–10 млн долларов США.
Ссылки
Веб-сайт: https://www.engineering-airliquide.com/H2
Контакт: hydrogen-syngas@airliquide.com
