Pẹ̀lú bí àgbáyé ṣe ń lépa agbára mímọ́ àti ìdàgbàsókè tó lágbára, agbára hydrogen, gẹ́gẹ́ bí olùgbé agbára tó gbéṣẹ́ tó sì mọ́ tónítóní, ń wọ inú ìran àwọn ènìyàn díẹ̀díẹ̀. Gẹ́gẹ́ bí ọ̀nà pàtàkì nínú ẹ̀wọ̀n ilé iṣẹ́ agbára hydrogen, ìmọ̀ ẹ̀rọ ìwẹ̀nùmọ́ hydrogen kìí ṣe pé ó kan ààbò àti ìgbẹ́kẹ̀lé agbára hydrogen nìkan, ṣùgbọ́n ó tún ní ipa lórí àyè ìlò àti àǹfààní ọrọ̀ ajé ti agbára hydrogen.
1. Awọn ibeere fun hydrogen ọja
Hydrogen, gẹ́gẹ́ bí ohun èlò aise kemikali àti ohun tí ń gbé agbára, ní àwọn ohun tí ó yàtọ̀ síra fún ìwẹ̀nùmọ́ àti àìmọ́ nínú àwọn ipò ìlò ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀. Nínú iṣẹ́ àgbékalẹ̀ ammonia oníṣọ̀kan, methanol àti àwọn ọjà kẹ́míkà mìíràn, láti dènà ìpalára catalyst àti láti rí i dájú pé ọjà náà dára, a gbọ́dọ̀ yọ àwọn sulfide àti àwọn ohun olóró mìíràn nínú gaasi oúnjẹ kúrò ṣáájú láti dín àìmọ́ náà kù láti bá àwọn ohun tí a béèrè mu. Ní àwọn ẹ̀ka ilé iṣẹ́ bíi irin, seramiki, gíláàsì, àti semiconductors, gaasi hydrogen máa ń fara kan àwọn ọjà tààrà, àwọn ohun tí a béèrè fún ìwẹ̀nùmọ́ àti àìmọ́ náà sì le koko jù. Fún àpẹẹrẹ, nínú ilé iṣẹ́ semiconductors, a ń lo hydrogen fún àwọn iṣẹ́ bíi ìpèsè kristali àti substrate, oxidation, annealing, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ, èyí tí ó ní àwọn ìdíwọ́ gíga lórí àwọn àìmọ́ bíi oxygen, omi, hydrocarbons líle, hydrogen sulfide, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ nínú hydrogen.
2. Ìlànà ìṣiṣẹ́ ti deoxygenation
Lábẹ́ ìṣiṣẹ́ catalyst kan, ìwọ̀n atẹ́gùn díẹ̀ nínú hydrogen lè ṣe àgbékalẹ̀ pẹ̀lú hydrogen láti mú omi jáde, èyí tí yóò sì mú ète deoxygenation ṣẹ. Ìgbékalẹ̀ náà jẹ́ ìgbékalẹ̀ exothermic, àti ìṣètò ìgbékalẹ̀ ìgbékalẹ̀ náà nìyí:
2H ₂+O ₂ (oluṣeto) -2H ₂ O+Q
Nítorí pé ìdàpọ̀, àwọn ànímọ́ kẹ́míkà, àti dídára ti ayára náà fúnra rẹ̀ kò yípadà kí ó tó di àti lẹ́yìn ìhùwàpadà náà, ayára náà lè máa lò ó nígbà gbogbo láìsí àtúnṣe.
Deoxidizer náà ní ìrísí sílíńdà inú àti òde, pẹ̀lú catalyst tí a gbé láàrín àwọn sílíńdà òde àti inú. A fi ẹ̀rọ ìgbóná iná mànàmáná tí kò lè gbóná sínú sílíńdà inú, àti àwọn sensọ̀ ìgbóná méjì wà ní òkè àti ìsàlẹ̀ ti àkójọ catalyst láti ṣàwárí àti ṣàkóso ìwọ̀n otútù ìṣe. A fi ìpele ìdábòbò bo sílíńdà òde láti dènà pípadánù ooru àti láti yẹra fún jíjó. Hydrogen aise wọ inú sílíńdà láti inú ẹnu ọ̀nà òkè deoxidizer, a fi ohun èlò ìgbóná iná mànàmáná gbóná rẹ̀, a sì máa ṣàn gba inú àpò catalyst láti ìsàlẹ̀ dé òkè. Atẹ́gùn nínú hydrogen aise náà ń ṣe àtúnṣe pẹ̀lú hydrogen lábẹ́ ìṣiṣẹ́ catalyst láti ṣe omi. A lè dín atẹ́gùn inú hydrogen tí ń ṣàn láti inú ìṣàn omi ìsàlẹ̀ kù sí ìsàlẹ̀ 1ppm. Omi tí àpapọ̀ náà ń mú jáde ń ṣàn jáde láti inú deoxidizer ní ìrísí gaseous pẹ̀lú hydrogen gaasi, ó ń kóra jọ sínú itutu hydrogen tí ó tẹ̀lé e, ó ń ṣàn nínú afẹ́fẹ́-omi ìpínyà, a sì ń tú u jáde láti inú ètò náà.
3.Ìlànà iṣẹ́ gbígbẹ
Gbígbẹ gáàsì hydrogen gba ọ̀nà ìfàmọ́ra, nípa lílo àwọn sífé molecular gẹ́gẹ́ bí adsorbents. Lẹ́yìn gbígbẹ, ojú ìrísí gáàsì hydrogen lè dé ìsàlẹ̀ -70 ℃. Sifè molecular jẹ́ irú àdàpọ̀ aluminosilicate pẹ̀lú ìlà onígun mẹ́rin, èyí tí ó ń ṣe ọ̀pọ̀lọpọ̀ ihò tí ó ní ìwọ̀n kan náà nínú lẹ́yìn gbígbẹ omi, tí ó sì ní agbègbè ojú tí ó tóbi gan-an. Àwọn sífè molecular ni a ń pè ní sífè molecular nítorí wọ́n lè ya àwọn molecule tí ó ní onírúurú ìrísí, ìwọ̀n, polarities, àwọn point boiled, àti ìpele ìṣàn.
Omi jẹ́ mọ́líkúùlù onípò gíga, àwọn sìílù onípò gíga sì ní ìfẹ́ tó lágbára fún omi. Fífi àwọn síílù onípò gíga síílù jẹ́ fífa ara mọ́líkúùlù, nígbà tí fífa ara mọ́líkúùlù bá ti kún, ó máa ń gba àkókò díẹ̀ kí ó tó gbóná kí ó sì tún padà sípò kí ó tó lè tún padà sípò. Nítorí náà, ó kéré tán àwọn ohun èlò gbígbẹ méjì ni a fi sínú ẹ̀rọ ìwẹ̀nùmọ́, pẹ̀lú ọ̀kan tí ó ń ṣiṣẹ́ nígbà tí èkejì ń tún padà sípò, láti rí i dájú pé a ń ṣe ìṣẹ̀dá gaasi hydrogen tí ó dúró ṣinṣin ní ìgbà gbogbo.
Ẹ̀rọ gbigbẹ naa ni eto silinda inu ati ita, pẹlu ohun ti o nfi agbara mu laarin awọn silinda ita ati inu. A fi ẹya ẹrọ igbona ina ti ko ni bugbamu sinu silinda inu, ati awọn sensọ iwọn otutu meji wa ni oke ati isalẹ ti apoti sieve molikula lati ṣe idanimọ ati ṣakoso iwọn otutu iṣe. A fi silinda ita we pẹlu fẹlẹfẹlẹ idabobo lati ṣe idiwọ pipadanu ooru ati lati yago fun sisun. Afẹfẹ afẹfẹ ni ipo gbigba (pẹlu awọn ipo iṣẹ akọkọ ati keji) ati ipo isọdọtun ni a yi pada. Ni ipo gbigba, paipu opin oke ni ibudo gaasi ati paipu opin isalẹ ni ẹnu-ọna gaasi. Ni ipo atunṣe, paipu opin oke ni ẹnu-ọna gaasi ati paipu opin isalẹ ni ibudo gaasi. Eto gbigbẹ le pin si awọn ẹrọ gbigbẹ ile-iṣọ meji ati awọn ẹrọ gbigbẹ ile-iṣọ mẹta gẹgẹbi iye awọn ẹrọ gbigbẹ.
4.Ilana ile-iṣọ meji
A fi ẹ̀rọ gbigbẹ meji sinu ẹrọ naa, eyi ti yoo yi pada ti yoo si tun pada laarin iyipo kan (wakati 48) lati le ṣiṣẹ ni gbogbo ẹrọ naa nigbagbogbo. Lẹhin gbigbẹ, aaye ìri ti hydrogen le de isalẹ -60 ℃. Lakoko iyipo iṣẹ (wakati 48), awọn gbigbẹ A ati B yoo ṣiṣẹ ati tun-da, lẹsẹsẹ.
Nínú ìyípadà kan, ẹ̀rọ gbígbẹ náà ní ìrírí àwọn ipò méjì: ipò iṣẹ́ àti ipò ìtúnṣe.
·Ipo Atunse: Iwọn gaasi iṣiṣẹ naa jẹ iwọn gaasi kikun. Ipo atunse naa pẹlu ipele alapapo ati ipele itutu afẹfẹ;
1) Ipele igbona - ẹrọ igbona inu ẹrọ gbigbẹ naa n ṣiṣẹ, o si da igbona duro laifọwọyi nigbati iwọn otutu oke ba de iye ti a ṣeto tabi akoko igbona ba de iye ti a ṣeto;
2) Ipele Itutu - Lẹhin ti ẹrọ gbigbẹ naa ba da igbona duro, afẹfẹ afẹfẹ yoo tẹsiwaju lati ṣàn nipasẹ ẹrọ gbigbẹ ni ọna atilẹba lati tutu rẹ titi ti ẹrọ gbigbẹ yoo fi yipada si ipo iṣẹ.
·Ipo Iṣẹ́: Afẹ́fẹ́ tí a ń lò náà wà ní agbára kíkún, àti pé ẹ̀rọ ìgbóná tí ó wà nínú ẹ̀rọ ìgbóná kò ṣiṣẹ́.
5.Iṣẹ iṣan-iṣẹ ile-iṣọ mẹta
Lọ́wọ́lọ́wọ́, a ń lo ọ̀nà ìṣọ́ mẹ́ta náà dáadáa. A fi àwọn ohun èlò gbígbẹ mẹ́ta sínú ẹ̀rọ náà, èyí tí ó ní àwọn ohun èlò gbígbẹ (àwọn ohun èlò ìfọṣọ molecular) pẹ̀lú agbára ìfọṣọ ńlá àti agbára ìgbóná tó dára. Àwọn ohun èlò gbígbẹ mẹ́ta máa ń yí padà láàárín iṣẹ́, àtúnṣe, àti ìfọṣọ láti lè máa ṣiṣẹ́ déédéé gbogbo ẹ̀rọ náà. Lẹ́yìn gbígbẹ, ojú ìrísí gáàsì hydrogen lè dé ìsàlẹ̀ -70 ℃.
Nígbà tí a bá ń yí ìyípo padà, ẹ̀rọ gbigbẹ náà máa ń la àwọn ipò mẹ́ta kọjá: ṣíṣiṣẹ́, fífọwọ́sí, àti àtúnṣe. Fún ipò kọ̀ọ̀kan, ẹ̀rọ gbigbẹ àkọ́kọ́ tí gáàsì hydrogen tí a kò fi bẹ́ẹ̀ wọ̀lẹ̀ yóò máa wọ inú rẹ̀ lẹ́yìn tí a bá ti yọ oxygen kúrò, tí a ti tutù, àti tí a fi omi yọ́ kúrò ni a máa ń rí:
1) Ipò Iṣẹ́: Iwọ̀n gaasi tí a ń lò wà ní agbára kíkún, ohun èlò ìgbóná tí ó wà nínú ẹ̀rọ gbígbẹ kò ṣiṣẹ́, àti pé gaasi hydrogen tí a kò tíì gbẹ ni abẹ́rẹ́;
Ilé ìtọ́jú ẹ̀rọ gbígbẹ kejì wà ní:
2) Ipo atunse: 20% iwọn didun gaasi: Ipo atunse pẹlu ipele imorusi ati ipele itututu fifun;
Ipele igbona - ẹrọ igbona inu ẹrọ gbigbẹ naa n ṣiṣẹ, o si da igbona duro laifọwọyi nigbati iwọn otutu oke ba de iye ti a ṣeto tabi akoko igbona ba de iye ti a ṣeto;
Ipele Itutu – Lẹhin ti ẹrọ gbigbẹ naa ba da igbona duro, afẹfẹ afẹfẹ yoo maa ṣàn nipasẹ ẹrọ gbigbẹ ni ọna atilẹba lati tutu rẹ titi ẹrọ gbigbẹ yoo fi yipada si ipo iṣẹ; Nigbati ẹrọ gbigbẹ ba wa ni ipele isọdọtun, a ti gbẹ ohun elo naa sinu gaasi hydrogen gbẹ;
Ilé ìgbóná ẹ̀kẹta wà ní:
3) Ipò fífàmọ́ra: Ìwọ̀n gáàsì tí a fi ń ṣe iṣẹ́ náà jẹ́ 20%, ẹ̀rọ ìgbóná tí a fi ń gbẹ kò ṣiṣẹ́, àti pé gáàsì hydrogen fún àtúnṣe ni a fi ń ṣe iṣẹ́ náà.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kejìlá-19-2024
