گاز طبیعی یک منبع انرژی ارزشمند است ، اما اغلب حاوی ناخالصی های مختلفی است که برای برآورده کردن الزامات برنامه های مختلف باید حذف شوند. ما به عنوان یک تأمین کننده پیشرو در غربال مولکولی کربن (CMS) ، ما در زمینه تصفیه گاز طبیعی به خوبی از قابلیت های محصولات خود آگاه هستیم. در این وبلاگ ، ناخالصی هایی را که غربال مولکولی کربن می تواند به طور موثری از گاز طبیعی حذف کند ، بررسی خواهیم کرد.
1. نیتروژن
نیتروژن یکی از شایع ترین ناخالصی های گاز طبیعی است. محتوای نیتروژن بالا می تواند مقدار گرمایش گاز طبیعی را کاهش دهد و باعث می شود که آن را برای احتراق کمتر کار کند. غربال مولکولی کربن دارای یک ساختار منافذ منحصر به فرد است که به آن امکان می دهد مولکول های نیتروژن را به صورت انتخابی جذب کنند.
مکانیسم جداسازی بر اساس تفاوت در میزان انتشار نیتروژن و متان (مؤلفه اصلی گاز طبیعی) است. مولکول های نیتروژن کوچکتر هستند و می توانند به راحتی در میکروپورهای غربال مولکولی کربن در مقایسه با مولکول های متان پخش شوند. با عبور از گاز طبیعی از بستر غربال مولکولی کربن ، نیتروژن ترجیحاً جذب می شود و یک جریان گاز طبیعی خالص را با میزان نیتروژن پایین تر پشت سر می گذارد.
ماغربال مولکولی کربن -330به طور خاص طراحی شده است تا عملکرد جدایی نیتروژن عالی داشته باشد. این ظرفیت جذب بالایی برای نیتروژن دارد و می تواند به درجه بالایی از حذف نیتروژن از گاز طبیعی دست یابد و از این طریق ارزش گرمایش و کیفیت گاز را افزایش دهد.
2 اکسیژن
اکسیژن موجود در گاز طبیعی می تواند خطر ایمنی را ایجاد کند زیرا می تواند از احتراق پشتیبانی کند و به طور بالقوه در شرایط خاصی باعث انفجار شود. علاوه بر این ، اکسیژن می تواند با سایر اجزای موجود در گاز واکنش نشان دهد و منجر به تشکیل مواد خورنده شود که می تواند به خطوط لوله و تجهیزات آسیب برساند.
غربال مولکولی کربن همچنین می تواند اکسیژن را از گاز طبیعی جذب کند. مشابه جداسازی نیتروژن ، جذب اکسیژن بر اساس اثر غربال مولکولی و تعامل بین مولکول های اکسیژن و سطح CMS انجام می شود. ساختار متخلخل غربال مولکولی کربن مساحت بزرگی را برای جذب اکسیژن فراهم می کند.
ماغربال مولکولی کربن -jxsep®lg - 560وابستگی خوبی برای مولکول های اکسیژن دارد. این ماده به طور موثری می تواند اکسیژن را از گاز طبیعی خارج کند ، خطر احتراق و خوردگی را کاهش داده و از ایمنی و پایداری سیستم تأمین گاز طبیعی اطمینان حاصل کند.
3. دی اکسید کربن
دی اکسید کربن ناخالصی دیگری است که معمولاً در گاز طبیعی یافت می شود. سطح بالای دی اکسید کربن می تواند چگالی انرژی گاز طبیعی را کاهش داده و همچنین باعث ایجاد مشکلاتی در فرآیندهای پایین دست مانند افزایش میزان خوردگی در خطوط لوله و تجهیزات شود.
غربال مولکولی کربن می تواند دی اکسید کربن را از طریق جذب فیزیکی جذب کند. اندازه منافذ و خصوصیات سطح CMS برای ضبط انتخاب مولکول های دی اکسید کربن طراحی شده است. فرآیند جذب قابل برگشت است ، به این معنی که CMS پس از رسیدن به ظرفیت جذب خود قابل بازسازی است و امکان استفاده مداوم در سیستم های تصفیه گاز طبیعی را فراهم می کند.
ماJXSEP®LG - غربال مولکولی کربن 610ظرفیت جذب بالایی برای دی اکسید کربن دارد. این امر می تواند میزان دی اکسید کربن را در گاز طبیعی کاهش داده و کیفیت و عملکرد گاز را برای کاربردهای مختلف بهبود بخشد.
4. بخار آب
بخار آب در گاز طبیعی می تواند چندین مسئله ایجاد کند. این می تواند منجر به تشکیل هیدراتها شود که می تواند خطوط لوله و دریچه ها را مسدود کند. علاوه بر این ، آب می تواند ناخالصی های دیگر ، مانند گازهای اسیدی را حل کند و باعث خوردگی زیرساخت های خط لوله شود.
غربال مولکولی کربن نسبت به مولکول های آب میل خوبی دارد. ساختار ریز CMS تعداد زیادی از سایت های جذب را برای بخار آب فراهم می کند. هنگامی که گاز طبیعی از بستر CMS عبور می کند ، مولکول های آب بر روی سطح الک جذب می شوند.
محصولات غربال مولکولی کربن ما قادر به از بین بردن مؤثر بخار آب از گاز طبیعی ، جلوگیری از تشکیل هیدرات و خوردگی و اطمینان از عملکرد صاف سیستم حمل و نقل و توزیع گاز طبیعی هستند.
5 هیدروکربن ها (بالاتر از متان)
گاز طبیعی ممکن است حاوی مقادیر کمی از هیدروکربن های مرتبه بالاتر مانند اتان ، پروپان و بوتان باشد. در حالی که این هیدروکربن ها نیز می توانند با ارزش باشند ، در برخی موارد ، ممکن است حضور آنها در گاز طبیعی برای مطابقت با مشخصات خاص محصول کنترل شود.
غربال مولکولی کربن می تواند این هیدروکربنهای بالاتر را بر اساس اندازه و قطبیت مولکولی خود جذب کند. اندازه بزرگتر این هیدروکربن ها در مقایسه با متان امکان جذب انتخابی در منافذ CMS را فراهم می کند. با تنظیم اندازه منافذ و خصوصیات سطح غربال مولکولی کربن ، می توانیم جداسازی هیدروکربن های مرتبه بالاتر را از گاز طبیعی بهینه کنیم.
عوامل مؤثر بر عملکرد غربال مولکولی کربن در از بین بردن ناخالصی ها
عوامل مختلفی می توانند بر عملکرد الک مولکولی کربن در از بین بردن ناخالصی ها از گاز طبیعی تأثیر بگذارند. دما یک عامل مهم است. به طور کلی ، دمای پایین تر از روند جذب به دلیل کاهش انرژی جنبشی مولکول های گاز ، به نفع آنها می باشد و باعث می شود که جذب آنها بر روی سطح CMS راحت تر شود. با این حال ، فرآیند بازسازی معمولاً به درجه حرارت بالاتری نیاز دارد تا ناخالصی های جذب شده را از بین ببرد.
فشار نیز نقش مهمی ایفا می کند. فشارهای بالاتر باعث افزایش نیروی محرک برای جذب می شود و امکان حذف کارآمدتر ناخالصی ها را فراهم می آورد. اما در مرحله بازسازی ، از فشارهای پایین اغلب برای تسهیل دفع مواد جذب شده استفاده می شود.
سرعت جریان گاز طبیعی از طریق بستر CMS عامل دیگری است. سرعت جریان پایین تر به زمان بیشتری اجازه می دهد تا مولکول های گاز با الک مولکولی کربن تعامل داشته باشند و در نتیجه راندمان جذب بهتر شود. با این حال ، سرعت جریان بسیار پایین ممکن است توان سیستم تصفیه را کاهش دهد.
پایان
غربال مولکولی کربن ابزاری قدرتمند برای از بین بردن ناخالصی های مختلف از گاز طبیعی است. ما به عنوان یک تأمین کننده غربال مولکولی کربن ، ما طیف وسیعی از محصولات با کیفیت بالا را ارائه می دهیم ، مانندغربال مولکولی کربن -330باغربال مولکولی کربن -jxsep®lg - 560وتJXSEP®LG - غربال مولکولی کربن 610، که برای برآورده کردن الزامات مختلف تصفیه طراحی شده اند.
اگر در صنعت گاز طبیعی هستید و به دنبال یک راه حل مؤثر برای تصفیه گاز طبیعی خود هستید ، ما از شما دعوت می کنیم تا برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد محصولات غربال مولکولی کربن ما با ما تماس بگیرید. ما آماده هستیم تا مشاوره حرفه ای و محصولات با کیفیت بالا را برای شما در دستیابی به اهداف تصفیه گاز طبیعی به شما ارائه دهیم.
منابع
- Ruthven ، DM اصول فرآیندهای جذب و جذب. جان ویلی و پسران ، 1984.
- یانگ ، جداسازی گاز RT با فرآیندهای جذب. Butterworth - Heinemann ، 1987.
- Sircar ، S. "جداسازی جذب گازها". بررسی های شیمیایی 99 ، شماره. 8 (1999): 4191 - 4211.