Bug'ni qayta tiklashda faollashtirilgan uglerodni qo'llash

O'nlab yillar davomida uglevodorod bug'larini qayta tiklash yoqilg'i yuklash operatsiyalarining ajralmas qismi bo'lib kelgan. 1990-yillarda bug 'qayta tiklash qurilmalarini (VRU) keng ko'lamli-o'rnatish boshlanganligi sababli,faollashtirilgan uglerod adsorbsiyasi, keyin vakuum regeneratsiyasiilovalarning aksariyati uchun eng yaxshi mavjud texnika sifatida paydo bo'ldi. Hisob-kitoblarga ko'ra, butun dunyo bo'ylab yangi qurilgan VRUlarning 95% dan ortig'i ushbu jarayonni qo'llaydi. Vakuumli{3}}qayta tiklangan faol uglerod tizimlari toʻgʻri loyihalashtirilganda, hatto minimal texnik talablar bilan ham yuqori samaradorlik, -tejamkorlik, xavfsizlik va oʻta ishonchlilik- taʼminlaydi.

 

 

Jarayonga umumiy nuqtai

VRUda ishlov berilgan bug 'havo va uchuvchi organik birikmalar (VOC) aralashmasi bo'lib, odatda hajmi bo'yicha 20-50% VOCni o'z ichiga oladi. VOC molekulalari benzin, xom neft yoki shunga o'xshash moddalarni yuklash paytida bug'langan engilroq birikmalardan iborat. Bug 'faollashtirilgan uglerod to'shagidan o'tadi, u millionlab g'ovaklardan tashkil topgan ulkan sirt maydoniga ega.VOClarni davolash uchun granül faollashtirilgan uglerodBu erda klassik adsorbsion muhit sifatida keng qo'llaniladi, bu erda VOC komponentlari kuchsiz molekulalararo kuchlar (ya'ni, van der Vaals kuchlari) orqali g'ovak devorlariga yopishadi. Ushbu adsorbsiya jarayonida faollashtirilgan uglerod yoki VOC molekulalarida hech qanday kimyoviy o'zgarishlar yuz bermaydi. Yuqori adsorbsion qobiliyati tufayli faollashtirilgan uglerod VRUlardan uglevodorod chiqindilarini juda past darajagacha kamaytirishi mumkin.

VRU adsorbsion/regeneratsiya siklida ishlaydigan ikki yoki undan ortiq faollashtirilgan uglerod yotoqlarini o'z ichiga oladi, har bir sikl odatda 10-15 daqiqa davom etadi.VOClarni davolash uchun granül faollashtirilgan uglerodishonchli siklik ishlashi uchun bunday ko'p yotoqli tizimlarda keng qo'llaniladi. Regeneratsiya bosqichida vakuum pompasi uglerod qatlami ichidagi bosimni 40-80 mbargacha pasaytiradi. Past bosim muvozanatni o'zgartiradi, VOC va faollashtirilgan uglerod o'rtasidagi zaif aloqalarni buzadi. Keyin VOC molekulalari vakuum pompasi orqali yuqori{6}}konsentratsiyali oqim (95% hajmdagi VOC, 5% havo) sifatida yotoqdan chiqariladi. Bu oqim assimilyatsiya minorasi orqali teskari oqim bilan oqadi, u erda changni yutish (odatda yangi benzin) bilan aloqa qiladi va VOC komponentlari yangi changni yutish vositasiga singib ketadi. Assimilyatsiya minorasidan chiqadigan havo hali ham oz miqdordagi VOClar bilan to'yingan bo'lib, uni adsorbsion qatlamga kiradigan xom VOC ozuqa gazi bilan aralashtirish orqali qayta ishlanadi. Bu emissiyasiz kichik ichki qayta ishlashni yaratadi.

 

 

Faollashtirilgan uglerod

Umumiy xomashyolarhindiston yong'og'i qobig'i va ko'mir, bu ajoyib adsorbsiya qobiliyatiga ega va ortiqcha chang hosil bo'lishining oldini olish uchun etarli mexanik kuchga ega faollashtirilgan uglerodni beradi.

Xom ashyo o'ziga xos darajada ma'lum darajada g'ovaklikka va 10-15 m² / g ga teng sirt maydoniga ega. Biroq, faollashtirish vaqtida-odatda 800–1100 daraja haroratda oksidlovchi bugʻ atmosferasida-oʻziga xos sirt maydoni ortadi.1500 m²/g.

Faollashgan uglerodning mikro gözenekli tuzilishi samarali adsorbsiyani ta'minlaydi, mezoporlar va makroporlar esa oqim kanallari bo'lib xizmat qiladi. Shunday qilib, faollashtirilgan uglerod nafaqat yuqori darajada rivojlangan ichki sirt maydoniga ega bo'lishi, balki turli diametrli teshiklar tarmog'i orqali bu sirtga kirishni ta'minlashi juda muhimdir.

 

Shakl: donadorFaollashtirilgan uglerodva boshqalarEkstrudirovka qilinganFaollashtirilgan uglerod

Faollashtirilgan uglerod ikkalasida ham mavjudDonador faollashtirilgan uglerodyoki Ekstrudirovka qilingan faollashtirilgan uglerod. Donador faollashtirilgan uglerod odatda tejamkorroq,-biroq choʻkish va zich hududlarni hosil qilishga intiladi. Bu hududlarda bosimning pasayishi yuqori va uglerod qatlami ichida yuqori-oqim "kanallari" bo'lgan o'lik zonalarni hosil qiladi. To'shak bo'ylab notekis adsorbsiya va regeneratsiya VRUning umumiy ishlashiga salbiy ta'sir qiladi.

Ekstrudirovka qilingan faollashtirilgan uglerodVRU uchun eng yaxshi tanlov sifatida keng tan olingan, chunki u zich o'lik zonalarga joylashishga qarshilik ko'rsatadi. VRUlarda ekstrudirovka qilingan faollashtirilgan uglerod odatda diametriga ega4 mm. Muhimi, turli diametrli uglerodlarni aralashtirishga yo'l qo'ymaslik kerak, chunki bu zichroq qadoqlash va yuqori yotoq bosimining pasayishiga olib keladi.

 

Adsorbsion sig'im va qoldiq adsorbsiya sig'imi

Adsorbsiya qobiliyatifaollashtirilgan uglerod massasi birligiga adsorbsiyalanishi mumkin bo'lgan qo'shimcha VOClar massasini bildiradi. Yangi uglerod odatda sig'imga ega30 og'irligi%, ya'ni 1 kg uglerod to'liq to'yinganlikka erishgunga qadar 0,3 kg VOCni adsorbsiyalashi mumkin. Uglerodni asl quvvatiga qaytarish uchun 1000 daraja bug 'bilan qayta faollashtirish talab etiladi, ammo bu jarayon uglerodni sezilarli darajada yo'qotishiga olib keladi-ko'p uglerod chang sifatida yo'qoladi. Bu tsiklik tizimlar uchun amaliy emas, shuning uchun yumshoqroqvakuum regeneratsiyasio‘rniga ishlatiladi. Vakuum regeneratsiyasi bilan uzoq{1}}muddatli quvvat (shuningdek, deb ataladiish qobiliyati) mineral asosidagi faol uglerod-, odatda, atrofida8 og'irligi%. Yangi quvvat va ish qobiliyati o'rtasidagi farq quyidagicha aniqlanadiqoldiq adsorbsiya qobiliyati.

 

Adsorbsiya issiqligi

Adsorbsiya ekzotermik jarayondir. Uglerod qatlamining normal tsiklik ishlashi paytida adsorbsiya issiqligi haroratni atrof-muhitdan taxminan 10-20 darajaga oshiradi. Ketonlar va aldegidlar kabi ko'proq reaktiv uglevodorodlar to'shakda sezilarli darajada yuqori harorat hosil qiladi. Ba'zi faol uglerodlar (ayniqsa, yog'och-va kokos qobig'i-asosidagi)termal qochishyokiissiq joylar, bu VRUni o'chirishni, inert gaz bilan tozalashni va yaqin nazorat ostida sovutishni talab qiladi. Yangi uglerod bug'ga birinchi marta ta'sir qilganda juda yuqori reaktivlikni namoyon qiladi va katta issiqlik hosil qiladi. To'shakdagi harorat 100 darajaga ko'tarilishi mumkin, shuning uchundastlabki yuklash (oldindan-konditsionerlik)VRUdagi yangi uglerodni malakali xodimlar bajarishi kerak.

Oldini olish kerak bo'lgan asosiy tashvishchang, chunki u bosimning pasayishi yo'qotishlariga olib keladi, sirt g'ovaklarini to'sib qo'yish qobiliyatini pasaytiradi, vakuum va assimilyatsiya nasoslarining aşınmasını tezlashtiradi, filtrlarni yopib qo'yadi va benzin saqlash tanklarida to'planadi.

Har bir faollashtirilgan uglerod partiyasi VRU ishlashi uchun muhim bo'lgan parametrlar uchun sinovdan o'tkazilishi kerak:chang miqdori, namligi, zichligi, zarracha hajmi, qattiqligi va ish qobiliyati.

 

Optimal faollashtirilgan uglerod samaradorligini saqlash

To'g'ri ishlab chiqilgan VRUda faollashtirilgan uglerod odatda xizmat muddatiga ega10-20 yil. Biroq, qulay ish sharoitlarini ta'minlay olmaydigan yomon dizayn xizmat muddatini 4-5 yilga qisqartirishi mumkin.

 

Karbon to'shak harakati

VRUlarda bosim atmosfera bosimi va yuqori vakuum o'rtasida soatiga kamida to'rt marta aylanadi. Har bir tsiklning boshida vakuum pompasi bosimni desorbsiya chegarasiga kamaytirish uchun kuchli tortiladi. Rejeneratsiyadan so'ng, adsorbsiya uchun yotoq tayyorlanishi uchun bosim tezda tenglashtiriladi. Agar ishonchli tarzda ushlab turilmasa, bu qayta-qayta tortish va siqilish uglerod zarralarini bir-biriga ishqalanishiga olib keladi va changga aylanadi. Kam{4}}kuchli uglerod tezroq parchalanadi va donador faollashtirilgan uglerod zichroq bo‘laklarga tezroq joylashadi. Hatto yuqori{6}}kuchli mineral-asosidagi Ekstruded faollashtirilgan uglerod ham asta-sekin changga aylanadi. To'g'ri VRU dizayni uglerod harakatining oldini olishi va uglerodga ta'sir qiluvchi kuchlarni (vakuum va tenglashtirish) nazorat qilish/kamaytirishi kerak.

Chang{0}}tartib qolgan massa yo‘qolishi faollashtirilgan uglerodning ishlash muddatini cheklovchi eng muhim omil-dir va uni to‘g‘ri VRU dizayni bilan deyarli yo‘q qilish mumkin.

 

Uzoq{0}}Muddatli qoldiq adsorbsiya sig'imi

Yuqorida ta'kidlab o'tilganidek, qoldiq adsorbsiya qobiliyati vakuum regeneratsiyasi orqali qayta tiklanmaydigan dastlabki adsorbsiya qobiliyatining qismidir. U vakuum bilan olib tashlanmaydigan VOC molekulalari tomonidan doimiy egallangan teshiklarni ifodalaydi. Qoldiq adsorbsiya qobiliyati har qanday tizimda vaqt o'tishi bilan asta-sekin o'sib boradi, ish qobiliyatini asta-sekin kamaytiradi. Uglerod quvvati odatda yiliga bir necha foiz punktga kamayadi. Yaxshi ishlab chiqilgan VRU-bu pasayishning oʻrnini qoplash uchun dastlabki xavfsizlik chegarasini oʻz ichiga oladi. Kuchli parvarishlash dasturi oldindan optimal almashtirish vaqtini aniqlash uchun muntazam uglerod namunalarini olish va tahlil qilishni o'z ichiga oladi.

 

VRU uchun optimal faollashtirilgan uglerodni tanlash

Ideal VRU faollashtirilgan uglerodni tanlash uchun eng muhim mezonlar quyidagilardir:

VRU faollashtirilgan uglerod uchun asosiy tanlov mezonlari

 

 

Karbon to'shagini suv bosishi

Faollashgan uglerodni suyuq changni yutish vositasiga botirish qaytarilmas zararga olib keladi. Buni bug 'kirish va assimilyatsiya minorasidagi yuqori{1}}darajali aniqlash tizimlari orqali oldini oling.

 

Aerozolning uglerod to'shagiga kirishi

Assimilyatsiya minorasi tumanni yo'q qilish moslamasi bilan jihozlangan bo'lishi kerak va vakuum pompasi va assimilyatsiya minorasi orqali oqim tezligi uglerod to'shagiga aerozol kirishining oldini olish uchun nazorat qilinishi kerak-bu faollashtirilgan uglerodga qaytarilmas zarar yetkazadi.

 

Agar siz donador faollashtirilgan uglerod yoki ekstrudirovka qilingan faol uglerodga qiziqsangiz va ularni neft bug'ini qayta tiklash uchun ishlatmoqchi bo'lsangiz, biz sizning talablaringiz asosida siz uchun eng mos faollashtirilgan uglerodni tavsiya qilishimiz mumkin. Iltimos, istalgan vaqtda biz bilan bog'laning. Sizga yordam bera olishdan faxrlanamiz!

Hozir bog'laning