Leis an tòir chruinneil a tha a’ sìor fhàs airson lùth glan agus leasachadh seasmhach, tha lùth hydrogen, mar neach-giùlan lùth èifeachdach agus glan, a’ dol a-steach mean air mhean ann an sealladh dhaoine. Mar phrìomh cheangal ann an sreath gnìomhachas lùth haidridean, tha teicneòlas purchaidh haidridean chan ann a-mhàin a’ buntainn ri sàbhailteachd agus earbsachd lùth hydrogen, ach tha e cuideachd a’ toirt buaidh dhìreach air farsaingeachd tagraidh agus buannachdan eaconamach lùth hydrogen.
1.Requirements airson hydrogen bathar
Tha diofar riatanasan aig hydrogen, mar stuth amh ceimigeach agus neach-giùlan lùth, airson susbaint purrachd agus neo-chunbhalachd ann an diofar shuidheachaidhean tagraidh. Ann a bhith a ’dèanamh ammonia synthetigeach, methanol agus toraidhean ceimigeach eile, gus casg a chuir air puinnseanachadh catalyst agus dèanamh cinnteach à càileachd toraidh, feumar sulfides agus stuthan puinnseanta eile anns a’ ghas beathachaidh a thoirt air falbh ro-làimh gus an susbaint neo-chunbhalachd a lughdachadh gus coinneachadh ris na riatanasan. Ann an raointean gnìomhachais leithid Meatailteachd, ceirmeag, glainne, agus semiconductors, bidh gas haidridean a’ tighinn gu conaltradh dìreach ri toraidhean, agus tha na riatanasan airson susbaint purrachd is neo-chunbhalachd nas cruaidhe. Mar eisimpleir, ann an gnìomhachas semiconductor, tha hydrogen air a chleachdadh airson pròiseasan leithid ullachadh criostal agus substrate, oxidation, annealing, msaa, aig a bheil cuingealachaidhean fìor àrd air neo-chunbhalachd leithid ocsaidean, uisge, hydrocarbons trom, hydrogen sulfide, msaa ann an hydrogen
2.The prionnsabal obrach deoxygenation
Fo ghnìomhachd catalpa, faodaidh tomhas beag de ocsaidean ann an hydrogen freagairt le hydrogen gus uisge a thoirt gu buil, a’ coileanadh adhbhar deoxygenation. Is e ath-bhualadh exothermic a th’ anns an ath-bhualadh, agus tha an co-aontar ath-bhualadh mar a leanas:
2H ₂+O ₂ (catalyst) -2H ₂ O+Q
Leis nach eil co-dhèanamh, feartan ceimigeach agus càileachd a’ chatalaiche fhèin ag atharrachadh ro agus às deidh an ath-bhualadh, faodar an catalyst a chleachdadh gu leantainneach gun ath-nuadhachadh.
Tha structar siolandair a-staigh agus a-muigh aig an deoxidizer, leis an catalyst air a luchdachadh eadar na siolandairean a-muigh agus a-staigh. Tha am pàirt teasachaidh dealain dìon-spreadhaidh air a chuir a-steach don t-siolandair a-staigh, agus tha dà mhothachadh teothachd suidhichte aig mullach is bonn a’ phacaid catalyst gus an teòthachd freagairt a lorg agus a smachdachadh. Tha an siolandair a-muigh air a phasgadh le còmhdach insulation gus casg a chuir air call teas agus losgadh a sheachnadh. Bidh an hydrogen amh a ’dol a-steach don t-siolandair a-staigh bho shàilean àrd an deoxidizer, air a theasachadh le eileamaid teasachaidh dealain, agus a’ sruthadh tron leabaidh catalyst bho bhonn gu mullach. Bidh an ocsaidean anns an haidridean amh ag ath-fhreagairt leis an hydrogen fo ghnìomhachd an catalyst gus uisge a dhèanamh. Faodar an susbaint ocsaidean anns an hydrogen a tha a’ sruthadh a-mach às an ionad as ìsle a lughdachadh gu nas ìsle na 1ppm. Bidh an t-uisge a thèid a chruthachadh leis a’ chothlamadh a’ sruthadh a-mach às an deoxidizer ann an cruth gaseous leis a’ ghas haidridean, a’ dlùthachadh anns an fhuaradair haidridean às deidh sin, a’ sìoladh anns an dealaiche uisge-adhair, agus air a leigeil ma sgaoil bhon t-siostam.
3.Working prionnsabal dryness
Bidh tiormachadh gas haidridean a’ gabhail ri modh adsorption, a’ cleachdadh criathar moileciuil mar adsorbents. Às deidh tiormachadh, faodaidh puing drùchd gas hydrogen ruighinn fo -70 ℃. Is e seòrsa de chumadh aluminosilicate a th’ ann an criathar moileciuil le cliath ciùbach, a bhios a ’dèanamh mòran de chuasan den aon mheud a-staigh às deidh dìth uisgeachadh agus aig a bheil farsaingeachd uachdar gu math mòr. Canar criathar moileciuil ri criathar moileciuil oir is urrainn dhaibh moileciuilean a sgaradh le diofar chumaidhean, trast-thomhas, polarities, puingean goil, agus ìrean sùghaidh.
Tha uisge na mholacile fìor phòla, agus tha dàimh làidir aig criathran moileciuil ri uisge. Is e sùghadh corporra a th’ ann an criathar moileciuil, agus nuair a tha an sùghadh làn sùghaidh, bheir e ùine airson teasachadh agus ath-nuadhachadh mus gabh a shanasachadh a-rithist. Mar sin, tha co-dhiù dà thiormaiche air an toirt a-steach don inneal glanaidh, le aon ag obair fhad ‘s a bhios am fear eile ag ath-nuadhachadh, gus dèanamh cinnteach à cinneasachadh leantainneach de ghas haidridean seasmhach puing drùidh.
Tha structar siolandair a-staigh agus a-muigh aig an tiormaiche, leis an adsorbent air a luchdachadh eadar na siolandairean a-muigh agus a-staigh. Tha am pàirt teasachaidh dealain dìon-spreadhaidh air a chuir a-steach taobh a-staigh an t-siolandair a-staigh, agus tha dà mhothachadh teothachd suidhichte aig mullach is bonn a’ phacaid criathar moileciuil gus an teòthachd freagairt a lorg agus a smachdachadh. Tha an siolandair a-muigh air a phasgadh le còmhdach insulation gus casg a chuir air call teas agus losgadh a sheachnadh. Tha an sruth-adhair anns an stàit assorption (a’ toirt a-steach na stàitean obrach bun-sgoile agus àrd-sgoile) agus an staid ath-nuadhachaidh air a thionndadh air ais. Anns an stàit assorption, is e am pìob ceann àrd an t-ionad gas agus is e am pìob aig a ’cheann as ìsle an t-slighe a-steach gas. Anns an t-suidheachadh ath-nuadhachaidh, is e am pìob ceann shuas an t-slighe a-steach gas agus is e am pìob ceann as ìsle an t-ionad gas. Faodar an siostam tiormachaidh a roinn ann an dà thiormaiche tùir agus trì tiormairean tùir a rèir an àireamh de thiormairean.
4.Two pròiseas tùr
Tha dà tiormaiche air an cur a-steach don inneal, a bhios ag atharrachadh agus ag ath-nuadhachadh taobh a-staigh aon chearcall (48 uairean) gus obrachadh leantainneach an inneil gu lèir a choileanadh. Às deidh tiormachadh, faodaidh puing drùchd hydrogen ruighinn fo -60 ℃. Rè cearcall obrach (48 uairean), bidh tiormairean A agus B a ’dol tro stàitean obrach agus ath-nuadhachadh, fa leth.
Ann an aon chearcall suidse, bidh an tiormaiche a’ faighinn eòlas air dà stàit: staid obrach agus staid ath-nuadhachaidh.
· Staid ath-nuadhachaidh: Tha an tomhas gas giollachd làn meud gas. Tha an staid ath-nuadhachaidh a’ toirt a-steach ìre teasachaidh agus ìre fuarachaidh sèididh;
1) Ìre teasachaidh - bidh an teasadair taobh a-staigh an tiormaiche ag obair, agus gu fèin-ghluasadach a ’stad teasachadh nuair a ruigeas an teòthachd àrd an luach stèidhichte no nuair a ruigeas an ùine teasachaidh an luach stèidhichte;
2) Ìre fuarachaidh - Às deidh don tiormaiche stad a chuir air teasachadh, tha an sruth-adhair a ’leantainn air adhart a’ sruthadh tron tiormair anns an t-slighe thùsail gus fuarachadh gus an tionndaidh an tiormaiche gu modh obrach.
· Inbhe obrach: Tha meud an èadhair giollachd aig làn chomas, agus chan eil an teasadair taobh a-staigh an tiormaiche ag obair.
5.Three sruth-obrach tùr
An-dràsta, tha am pròiseas trì tùr air a chleachdadh gu farsaing. Tha trì tiormairean air an cur a-steach don inneal, anns a bheil desiccants (criathar moileciuil) le comas sùghaidh mòr agus deagh sheasamh teòthachd. Bidh trì tiormairean ag atharrachadh eadar obrachadh, ath-nuadhachadh, agus adsorption gus obrachadh leantainneach an inneal gu lèir a choileanadh. Às deidh tiormachadh, faodaidh puing drùchd gas hydrogen ruighinn fo -70 ℃.
Rè cearcall suidse, bidh an tiormair a’ dol tro thrì stàitean: ag obair, adsorption, agus ath-nuadhachadh. Airson gach stàit, tha a’ chiad tiormaiche anns am bi an gas hydrogen amh a’ tighinn a-steach às deidh deoxygenation, fuarachadh, agus sìoladh uisge:
1) Inbhe obrach: Tha an tomhas gas giollachd aig làn chomas, chan eil an teasadair taobh a-staigh an tiormair ag obair, agus is e am meadhan gas hydrogen amh nach deach a dhì-uisgeachadh;
Tha an dàrna tiormaiche a-steach aig:
2) Stàit ath-nuadhachaidh: tomhas-lìonaidh gas 20%: Tha staid ath-nuadhachaidh a 'gabhail a-steach ìre teasachaidh agus ìre fuarachaidh sèididh;
Ìre teasachaidh - bidh an teasadair taobh a-staigh an tiormaiche ag obair, agus gu fèin-ghluasadach a ’stad teasachadh nuair a ruigeas an teòthachd àrd an luach stèidhichte no nuair a ruigeas an ùine teasachaidh an luach stèidhichte;
Ìre fuarachaidh - Às deidh don tiormaiche stad a chuir air teasachadh, lean an sruth-adhair air adhart a ’sruthadh tron tiormaiche anns an t-slighe thùsail gus fuarachadh gus an tionndaidh an tiormaiche gu modh obrach; Nuair a tha an tiormaiche aig ìre ath-nuadhachaidh, tha am meadhan air a dhì-mhurtachadh le gas hydrogen tioram;
Tha an treas tiormaiche a-steach aig:
3) Staid sùghaidh: Is e meud gas giollachd 20%, chan eil an teasadair anns an tiormaiche ag obair, agus is e gas hydrogen am meadhan airson ath-nuadhachadh.
Ùine puist: Dùbhlachd-19-2024
