سلام! به عنوان تأمین کننده الک مولکولی کربن (CMS) ، اغلب از من سؤال می شود که آیا می توان از CMS در تصفیه گاز طبیعی استفاده کرد. خوب ، بیایید درست به آن شیرجه بزنیم و این موضوع را با جزئیات کشف کنیم.
غربال مولکولی کربن چیست؟
اول از همه ، بیایید سریعاً از غربال مولکولی کربن استفاده کنیم. CMS یک ماده متخلخل است که از کربن ساخته شده است. این ساختار منحصر به فرد با منافذ ریز و درشت است که می تواند بر اساس اندازه و شکل آنها به طور انتخابی مولکول های مختلف را جذب کند. این خاصیت آن را در فرآیندهای مختلف جداسازی بسیار مفید می کند.
ما طیف وسیعی از محصولات CMS با کیفیت بالا را ارائه می دهیم ، مانندغربال مولکولی کربن - JXSEP®LG - 560باJXSEP®LG - غربال مولکولی کربن 610وتغربال مولکولی کربن - 330بشر هر یک از این محصولات دارای ویژگی های خاص خود هستند و برای برنامه های مختلف مناسب است.
گاز طبیعی و نیاز به تصفیه
گاز طبیعی یک منبع انرژی ارزشمند است ، اما بندرت در شکل خالص آن یافت می شود. این ماده معمولاً حاوی ترکیبی از هیدروکربن ها مانند متان ، اتان ، پروپان و همچنین برخی ناخالصی هایی مانند دی اکسید کربن ، نیتروژن ، بخار آب و ترکیبات گوگرد است. این ناخالصی ها می تواند باعث ایجاد مشکلات شود. به عنوان مثال ، ترکیبات گوگرد می توانند خطوط لوله و تجهیزات را خراب کنند و دی اکسید کربن می تواند مقدار گرمایش گاز را کاهش دهد. بنابراین ، تصفیه یک مرحله قبل از استفاده مؤثر از گاز طبیعی است.
چگونه غربال مولکولی کربن می تواند در تصفیه گاز طبیعی کمک کند
حذف نیتروژن
یکی از ناخالصی های اصلی گاز طبیعی نیتروژن است. نیتروژن یک گاز بی اثر است و داشتن بیش از حد آن در گاز طبیعی می تواند میزان انرژی آن را کاهش دهد. از CMS می توان برای جدا کردن نیتروژن از متان استفاده کرد. منافذ موجود در CMS به گونه ای اندازه گیری می شود که مولکول های نیتروژن ، که از بعضی جهات کوچکتر از مولکول های متان هستند ، می توانند بر روی سطح CMS جذب شوند. در همین حال ، مولکول های متان از غربال عبور می کنند. این فرآیند جذب نوسان فشار (PSA) نامیده می شود. در یک سیستم PSA ، CMS با فشار زیاد نیتروژن را جذب می کند و هنگام کاهش فشار ، آن را آزاد می کند. به این ترتیب ، ما می توانیم گاز متان با خلوص بالاتر دریافت کنیم.
جدایی دی اکسید کربن
دی اکسید کربن یکی دیگر از ناخالصی های رایج در گاز طبیعی است. مشابه جداسازی نیتروژن ، CMS همچنین می تواند برای جدا کردن دی اکسید کربن از متان استفاده شود. مولکول های دی اکسید کربن در مقایسه با متان شکل و اندازه متفاوتی دارند. CMS می تواند به طور انتخابی دی اکسید کربن را جذب کند و به متان اجازه می دهد تا از بین برود. این به افزایش ارزش گرمایش گاز طبیعی کمک می کند و همچنین نیازهای حمل و نقل خط لوله را برآورده می کند و برنامه های کاربردی پایان می یابد.
ناخالصی های دیگر
CMS همچنین می تواند در از بین بردن بخار آب و برخی از ناخالصی های ردیابی نقش داشته باشد. بخار آب می تواند باعث خوردگی و مشکلات انجماد در خطوط لوله بویژه در آب و هوای سرد شود. ساختار متخلخل CMS می تواند مولکول های آب را جذب کند و گاز طبیعی را خشک نگه دارد. و برای برخی از ترکیبات گوگرد ردیابی ، اگرچه در بعضی موارد ممکن است فرآیندهای تخصصی تری مورد نیاز باشد ، اما CMS هنوز هم می تواند در کاهش غلظت آنها تا حدی نقش داشته باشد.
مزایای استفاده از الک مولکولی کربن در تصفیه گاز طبیعی
انتخابی بالا
CMS برای مولکولهای مختلف انتخابی بالایی دارد. این دقیقاً می تواند نیتروژن ، دی اکسید کربن و سایر ناخالصی ها را از متان جدا کند ، که برای دریافت گاز طبیعی با کیفیت بالا بسیار مهم است.
هزینه - مؤثر
در مقایسه با برخی دیگر از فن آوری های جدایی ، استفاده از CMS در سیستم های PSA می تواند هزینه بیشتری داشته باشد. فرآیند PSA نسبتاً ساده است و به انرژی زیادی نیاز ندارد - مراحل فشرده. همچنین ، مواد CMS که ما از آنها عرضه می کنیم بادوام است و دارای طول عمر طولانی است ، این بدان معنی است که در دراز مدت هزینه های جایگزینی پایین تر است.
طراحی جمع و جور
سیستم های PSA با استفاده از CMS می توانند به روشی نسبتاً جمع و جور طراحی شوند. این برای کارخانه های پردازش گاز طبیعی که در آن ممکن است فضای محدود باشد بسیار عالی است. شما می توانید یک واحد تصفیه کوچک - ردپای را تنظیم کنید که هنوز هم می تواند حجم زیادی از گاز طبیعی را کنترل کند.
چالش ها و ملاحظات
آلودگی
یکی از چالش ها این است که CMS می تواند به مرور زمان آلوده شود. ناخالصی هایی مانند هیدروکربن های سنگین یا ذرات ریز در گاز طبیعی می توانند منافذ CMS را مسدود کرده و ظرفیت جذب آن را کاهش دهند. بنابراین ، قبل از درمان مناسب گاز طبیعی برای از بین بردن این آلاینده های احتمالی لازم است.
احیاء
ظرفیت جذب CMS باید به صورت دوره ای ترمیم شود. در فرآیند PSA ، بازسازی با کاهش فشار یا استفاده از گاز پاکسازی انجام می شود. اما فرایند بازسازی باید با دقت کنترل شود تا اطمینان حاصل شود که CMS عملکرد خود را در طول چرخه های مختلف حفظ می کند.
برنامه های واقعی - برنامه های جهانی
در حال حاضر بسیاری از کارخانه های پردازش گاز طبیعی در سراسر جهان وجود دارد که از CMS برای تصفیه استفاده می کنند. به عنوان مثال ، در برخی از زمینه های کوچک گاز طبیعی در مقیاس کوچک ، از سیستم های PSA با CMS برای تصفیه گاز در سایت استفاده می شود. این اجازه می دهد تا گاز به طور مستقیم برای تولید برق محلی یا برنامه های دیگر استفاده شود. در تأسیسات پردازش گاز بزرگتر ، واحدهای تصفیه مبتنی بر CMS در جریان کلی پردازش یکپارچه شده اند تا گاز طبیعی با کیفیت بالا برای صادرات یا توزیع از طریق خطوط لوله تولید کنند.
پایان
بنابراین ، برای پاسخ به این سؤال "آیا می توان از الک مولکولی کربن در تصفیه گاز طبیعی استفاده کرد؟" - پاسخ یک بله بزرگ است! CMS یک روش عملی ، هزینه - مؤثر و کارآمد برای از بین بردن نیتروژن ، دی اکسید کربن ، بخار آب و سایر ناخالصی ها از گاز طبیعی ارائه می دهد.
اگر در صنعت گاز طبیعی هستید و به دنبال یک راه حل قابل اعتماد برای تصفیه گاز هستید ، قطعاً محصولات غربال مولکولی کربن ما ارزش بررسی دارند. ما تیمی از متخصصان داریم که می توانند به شما در انتخاب محصول مناسب برای نیازهای خاص خود کمک کنند. خواهغربال مولکولی کربن - JXSEP®LG - 560باJXSEP®LG - غربال مولکولی کربن 610، یاغربال مولکولی کربن - 330، ما شما را پوشانده ایم. اگر علاقه مند به یادگیری بیشتر یا شروع بحث تهیه هستید ، احساس راحتی کنید.
منابع
- Ruthven ، DM ، Farooq ، S. ، & Knaebel ، KS (1994). جذب نوسان فشار. جان ویلی و پسران.
- یانگ ، RT (1987). جداسازی گاز با فرآیندهای جذب. ناشران Butterworth.