PSA에 분자 체를 사용하는 이유

수소 정화？

압력(고압 및 저압) PSA(Swing Adsorption) 가스 분리 및 정제 기술은 1960년대에 급속히 발전한 대규모 화학 산업의 생산 공정이자 독립 단위 운영 공정이 되었습니다. 한편, 세계의 에너지 부족으로 인해 국가와 업계는 저급 자원의 개발 및 활용에 점점 더 많은 관심을 기울이고 있으며 환경 오염 제어에 대한 수요가 증가하여 흡착 분리 기술이 점점 더 중요해지고 있습니다. 한편, 1960년대 이후 흡착제 역시 탁월한 성능을 발휘하는 분자체 흡착제, 활성탄 흡착제, 활성 알루미나, 실리카겔 등의 개발에 성공하는 등 상당한 발전을 이루었으며, 이는 대규모 흡착분리 공정.

PSA 수소 정제는 수소의 특성과 분자체 전체에 대한 극성 및 친화력 부족을 활용하여 오염된 가스 흐름을 정화하는 기술입니다. PSA 기술은 높은 순도의 수소 정제, 경제성 및 에너지 절약, 쉬운 작동, 빠른 시동 및 정지, 높은 작동 유연성, 쉬운 유지 관리 및 낮은 투자 등의 장점을 가지고 있습니다.

전통적으로 PSA 수소 정제에는 여러 개의 체층과 흡착, 감압, 재생, 감압의 4단계가 포함됩니다. 이 과정에서 불순물이 포함된 수소 흐름이 체층으로 들어가고, 여기서 분자체가 압력 하에서 불순물을 선택적으로 흡착합니다. 흡착 단계가 완료된 후 체층을 감압하여 재생이 이루어지며, 이 경우 불순물의 친화력이 감소되어 폐기될 수 있습니다. 체층의 추가 정제는 수소 정제로 퍼지하여 잔류 오염물질을 제거함으로써 달성됩니다. 다시 체층에 압력을 가하여 흡착 과정을 반복하는 동시에 체층을 작동시켜 지속적으로 수소를 생성하게 됩니다.”

5A 분 자체의 작동 원리

수소 정화？

PSA 플랜트용 5A 분 자체는 알칼리 알루미노실리케이트이며, A형 결정 구조의 Ca 형태입니다. 5A형은 유효 기공 크기가 5Å(0.5nm)입니다. 5Å의 작은 운동 직경을 가진 분자를 흡착하고 큰 분자는 배제합니다. 특히 n-알칸 및 이소알칸(C4~C6 물질) 분리, PSA 수소 정제 및 산소 농축기용 PSA 흡착기 응용 분야에 적합합니다.

PSA 정제 공정에서 수소에 존재하는 불순물은 고압에서 5A 분자에 흡착됩니다. 정제된 수소는 많은 산업과 응용 분야에서 널리 사용됩니다. PSA 수소 정제 공정을 사용하면 매우 순수한 수소 제품을 얻을 수 있습니다.