PSA에 분자 체를 사용하는 이유

수소 정화？

압력 (고압 및 저압) 스윙 흡착 (PSA) 가스 분리 및 정제 기술은 1960 년대에 급속히 발전한 대형 화학 산업에서 생산 공정 및 독립적 인 단위 운영 공정이되었습니다. 한편으로는 세계의 에너지 부족으로 인해 국가와 산업계는 저급 자원의 개발 및 활용에 점점 더 많은 관심을 기울이고 있으며 환경 오염 제어에 대한 수요가 증가함에 따라 흡착 분리 기술이 점점 더 중요 해지고 있으며 1960 년대 이후 흡착제는 분 자체 흡착제, 활성탄 흡착제, 활성 알루미나 및 실리카겔의 우수한 성능의 성공적인 개발과 같은 상당한 발전을 이루었으며 이는 대규모 흡착 분리 공정의 지속적인 운영을위한 기술적 토대를 마련했습니다.

PSA 수소 정제는 수소의 특성과 수소의 극성 및 분자 체에 대한 친화력이 부족한 특성을 전체적으로 사용하여 오염 된 가스 스트림을 정화하는 기술입니다. PSA 기술은 고순도 수소 정제, 경제성 및 에너지 절약, 손쉬운 작동, 빠른 시동 및 정지, 높은 운영 유연성, 손쉬운 유지 보수, 낮은 투자 비용 등의 장점을 가지고 있습니다.

전통적으로 PSA 수소 정제는 여러 개의 체층과 흡착, 감압, 재생 및 가압의 4단계로 이루어집니다. 이 과정에서 불순물이 포함된 수소 스트림이 체층으로 들어가면 분자 체가 압력 하에서 불순물을 선택적으로 흡착합니다. 흡착 단계가 완료되면 체 베드를 감압하여 재생이 이루어지며, 이 경우 불순물의 친화력이 감소하여 불순물이 버려질 수 있습니다. 체층의 추가 정화는 수소 정화로 퍼지하여 잔류 오염 물질을 제거함으로써 이루어집니다. 이때 체층에 다시 압력을 가해 흡착 과정을 반복하는 동시에 체층을 가동해 수소가 지속적으로 생성되도록 합니다."

5A 분 자체의 작동 원리

수소 정화？

PSA 플랜트용 5A 분 자체는 알칼리 알루미노실리케이트이며, A형 결정 구조의 Ca 형태입니다. 5A형은 유효 기공 크기가 5Å(0.5nm)입니다. 5Å의 작은 운동 직경을 가진 분자를 흡착하고 큰 분자는 배제합니다. 특히 n-알칸 및 이소알칸(C4~C6 물질) 분리, PSA 수소 정제 및 산소 농축기용 PSA 흡착기 응용 분야에 적합합니다.

PSA 정제 공정에서 수소에 존재하는 불순물은 고압에서 5A 분자에 흡착됩니다. 정제된 수소는 많은 산업과 응용 분야에서 널리 사용됩니다. PSA 수소 정제 공정을 사용하면 매우 순수한 수소 제품을 얻을 수 있습니다.