PSA phân tích: Làm thế nào khi hàm lượng hydro trong khí quá cao?

Theo cảm nhận cá nhân, có hai trường hợp: 1. Thời gian hấp phụ ngắn khiến hàm lượng tạp chất trong khí sau quá trình tách giảm. 2. Áp suất cao vào cuối quá trình xả khí khiến lượng khí hydro được sử dụng để rửa quá nhiều, từ đó làm tăng hàm lượng hydro trong khí được tạo ra. Chào mừng các bậc cao thủ cùng thảo luận

Thời gian hấp phụ dài, áp suất trong quá trình xử lý cao, nguồn khí dùng để rửa nhiều, chất hấp phụ bị bão hòa một phần, cần thay chất hấp phụ! Nhiệt độ vào PSA cao, quá trình phân tích không triệt để!

Tăng thời gian hấp phụ, thiết bị mới có tải ban đầu thấp; nếu khí hydro đạt tiêu chuẩn thì sẽ không xảy ra tình trạng chất hấp phụ không thể được giải phóng. Chỉ cần kéo dài thời gian là được.

Tại sao lại cần kéo dài thời gian hấp phụ?

Cảm ơn... Tại sao phải kéo dài thời gian hấp phụ chứ?

Điểm thứ nhất, hàm lượng khí hydro trong sản phẩm của bạn khá cao; vấn đề này có thể được giải quyết bằng cách kéo dài thời gian hấp phụ. Điều này không cần bàn cãi gì nữa. Miễn là sản phẩm đạt tiêu chuẩn, người ta hoàn toàn có thể kéo dài thời gian hấp phụ một chút. Thứ hai, với thiết bị mới thì có thể điều chỉnh quá trình xả khí một cách linh hoạt; còn với thiết bị cũ thì đừng cố gắng sửa chữa nữa. Điểm thứ ba, khi điều chỉnh thời gian hấp phụ, đừng thay đổi một cách đột ngột. Hãy từ từ điều chỉnh thời gian; không nên thay đổi quá nhiều trong một lần, nếu không khí hydro sản xuất ra sẽ không đạt tiêu chuẩn, và điều đó sẽ gây ra những hậu quả nghiêm trọng.

Cảm ơn... nhưng tôi không hiểu lắm, tại sao khi hàm lượng khí hydro trong khí được xử lý cao thì lại cần kéo dài thời gian hấp phụ? Xin hãy giải thích

Thời gian hấp phụ tăng lên, độ tinh khiết của sản phẩm giảm xuống, trong khi tỷ lệ thu hồi khí hydro lại tăng lên. Thời gian hấp phụ giảm, độ tinh khiết của sản phẩm tăng, tỷ lệ thu hồi hydro giảm. Hướng dẫn thao tác này chắc hẳn đã được ghi rõ.

Việc kéo dài thời gian hấp phụ khiến lượng tạp chất bị hấp phụ bởi chất hấp phụ trong tháp tăng lên (nói cách khác, số lần rửa tháp giảm đi, trong khi tỷ lệ hydro thu được lại tăng lên). Sau mỗi lần rửa, lượng tạp chất trong khí rửa tăng lên, khiến nồng độ hydro bị pha loãng!

Bạn cần xem xét kỹ lưỡng mức độ tinh khiết của khí hydro, cũng như việc có dư thừa khí hay không, để quyết định có nên kéo dài thời gian hấp phụ hay không

Đối với câu hỏi mà chủ bài đăng đưa ra, cần lưu ý phân biệt giữa khí được xả ngược và khí dùng để rửa. Cả hai loại khí này đều thuộc nhóm khí phân tích; chỉ có sau khi xả ngược thì mới tiến hành việc rửa. Thành phần của khí được xả ngược và khí dùng để rửa là khác nhau và thay đổi theo từng trường hợp. Thông thường, ở giai đoạn đầu của quá trình ngược chiều, hàm lượng hydro trong khí sẽ cao hơn; còn ở giai đoạn cuối của quá trình này, hàm lượng hydro lại giảm xuống. Ở giai đoạn đầu của quá trình rửa, hàm lượng hydro thấp hơn; còn ở giai đoạn cuối của quá trình rửa, hàm lượng hydro lại tăng lên. Phải lấy mẫu để phân tích thì mới có thể xác định được nguyên nhân nào khiến hàm lượng hydro trong khí phân tích tăng cao. Nếu hàm lượng hydro trong khí ở giai đoạn sau khi xả ngược cao, điều đó có nghĩa là thời gian hấp phụ quá ngắn, và lớp vật liệu hấp phụ chưa được sử dụng một cách tối ưu. Còn nếu hàm lượng hydro vẫn cao ở giai đoạn rửa, điều đó có nghĩa là lượng khí được xả ra quá lớn. Những gì mà vài người ở tầng trên nói cũng đúng, nhưng không thể nói rằng việc tăng thời gian hấp phụ sẽ giải quyết được vấn đề. Ví dụ: chất lượng khí hydro trong sản phẩm vẫn nằm trong mức cho phép, nhưng lại phát hiện ra rằng hàm lượng hydro trong khí được tách ra khá cao. Trong trường hợp này thì không thể tăng thời gian hấp phụ được nữa; nguyên nhân là do lượng khí được thải ra quá lớn, dẫn đến việc làm giảm độ tinh khiết của khí sản phẩm. Do đó, cần phải xác định rõ nguyên nhân trước khi điều chỉnh một cách mù quáng. Hãy giải thích mối quan hệ giữa thời gian xử lý bằng PSA và độ tinh khiết của sản phẩm: Lượng chất hấp phụ được sử dụng trong bình hấp phụ là cố định; khả năng hấp phụ các khí bẩn của chất hấp phụ cũng ổn định trong điều kiện áp suất nhất định. Khi lượng khí đầu vào không thay đổi, việc kéo dài thời gian xử lý sẽ khiến lượng khí đi qua chất hấp phụ tăng lên, từ đó lượng chất bẩn cũng tăng theo. Khi lượng chất bẩn vượt quá khả năng hấp phụ của chất hấp phụ, chúng sẽ xuyên qua lớp chất hấp phụ và đi vào hệ thống khí sản phẩm. Điều này khiến độ tinh khiết của khí sản phẩm giảm xuống. Do đó, cần rút ngắn thời gian xử lý để chất bẩn có thể được hấp phụ hết, từ đó nâng cao độ tinh khiết của khí sản phẩm. Có một cách hiểu đơn giản như sau: Miếng xốp có chức năng hút nước. Nước chính là chất bẩn, còn miếng xốp thì đóng vai trò như chất hấp phụ. Khi vòi nước để cho nước chảy ra với lượng nhất định, theo thời gian, nước sẽ không còn bị miếng xốp hấp phụ nữa và sẽ chảy ra ngoài. Ngược lại, nếu thời gian cho nước chảy ngắn hơn, thì nước sẽ bị miếng xốp hấp phụ hết, và nước sẽ không thể chảy ra ngoài được. Điều chỉnh thông thường: Để giảm độ tinh khiết của khí sản phẩm, cần phải tăng thời gian xử lý, nhằm tận dụng tối đa khả năng hấp phụ của lớp chất hấp phụ. Ngược lại, để nâng cao độ tinh khiết của khí sản phẩm, cần phải rút ngắn thời gian hấp phụ. Trong quá trình điều chỉnh, cũng cần phải điều chỉnh lượng khí được đưa vào để phù hợp. Khi cần đảm bảo độ tinh khiết của khí sản phẩm, thực hiện điều chỉnh tải: giảm thời gian hấp phụ trước; điều chỉnh giảm tải: sau khi giảm tải cho thiết bị, mới tăng thời gian hấp phụ. Hy vọng những phản hồi trên sẽ hữu ích cho các bạn.

Thấy bạn dùng xốp làm ví dụ, tôi lại nhớ đến một vị thầy cũ từng giảng bài cho chúng tôi vài năm trước. Lúc đó, khi nói về PSA, thầy ấy cũng đã dùng xốp để minh họa. Đã nhiều năm trôi qua rồi, nhưng ký ức đó vẫn còn in sâu trong tâm trí tôi, haha.

Đảm bảo chất lượng sản phẩm, đồng thời kéo dài thời gian hấp phụ nhằm tăng tỷ lệ thu hồi hydro, giảm hàm lượng hydro trong khí thải. Đó chính là nguyên lý cơ bản của PSA

Tăng thời gian hấp phụ nhé (với điều kiện độ tinh khiết của hydro trong sản phẩm đạt chuẩn)

Giải thích rất chi tiết, khen ngợi một cái

Nếu lượng nguyên liệu đầu vào cho PSA được giữ ổn định, thì tổng lượng H2, CO, CO2, CH4 đầu vào cho PSA cũng sẽ được giữ ổn định. Khí này chỉ có hai nơi để đi: thứ nhất là hydro dùng trong sản xuất, thứ hai là khí được giải phóng ra. Nếu lượng hydro trong khí thải giải phóng quá nhiều, điều đó có nghĩa là lượng hydro trong sản phẩm của bạn ít, tỷ suất sản xuất thấp. Vậy tại sao trong khí này lại có nhiều hydro như vậy? Khí phân tích bao gồm khí đẩy ngược và khí rửa; cả hai đều được sử dụng để thổi các chất như CO, CO2, CH4 ra khỏi chất hấp phụ. Nếu nồng độ của các chất này cao, điều đó có nghĩa là lượng khí đẩy ngược và khí rửa được sử dụng quá nhiều. Lúc đó, các tạp chất trong chất hấp phụ đã được thổi sạch từ lâu rồi; vậy thì còn cần phải thổi thêm nữa làm gì? Làm thế nào để giải quyết đây? Tăng thời gian hấp phụ để quá trình hấp phụ diễn ra lâu hơn; như vậy sẽ có nhiều tạp chất như CO, CO2, CH4 hơn. Trong trường hợp này, hàm lượng CO, CO2, CH4 trong khí được tách ra sẽ tăng lên, còn hàm lượng hydro thì giảm xuống một cách tự động. Trên đây là giải thích dựa trên tỷ lệ phần trăm về thể tích. Dưới đây là giải thích về khối lượng của khí được tạo ra trong quá trình giải phóng khí: Khí được tạo ra bao gồm khí được giải phóng theo hướng ngược và khí được dùng để rửa sạch bộ lọc. Tổng lượng khí này phụ thuộc vào áp suất trong bộ lọc sau lần điều chỉnh áp suất cuối cùng. Áp suất càng cao, lượng khí được giải phóng theo hướng ngược càng nhiều (đó chính là khí hydro). Lượng khí được giải phóng càng nhiều thì lượng khí hydro trong khí đó cũng càng nhiều. Việc kéo dài thời gian hấp phụ có thể giúp giảm áp suất xuống mức hợp lý, từ đó giảm tổng lượng khí được tạo ra. Đồng thời, điều này cũng giúp làm sạch bộ lọc hiệu quả hơn.

Các viện thiết kế thường dựa vào thành phần của nguyên liệu và độ tinh khiết của hydro trong sản phẩm để xác định tỷ lệ thu hồi phù hợp; sau đó mới quyết định lượng chất hấp phụ cần sử dụng và thời gian hấp phụ. Không thể cứ kéo dài thời gian hấp phụ mãi, nếu không sẽ ảnh hưởng đến độ tinh khiết của sản phẩm. Độ tinh khiết của bốn chữ số 9 và năm chữ số 9; hàm lượng hydro trong khí ở mức 29% cũng được coi là bình thường