배가스에서 CO를 재활용하는 저렴한 기술? 

"싸다"라는 말을 들었을 때? CO 포집 방법에 대해 즉시 묻고 싶습니다. 무엇이 저렴하다고 간주됩니까? 비용이 전혀 들지 않나요? 아니면 메탄올로 전환하는 것보다 단순히 비용이 더 저렴합니까? 업계에서는 낮은 운영 비용과 낮은 자본 투자 비용을 혼동하는 경우가 많습니다. 내 경험에 따르면 CO 농도가 몇 %에서 수십 %까지 변동할 수 있고 근처에 질소와 습기가 많은 연도 가스에 대해 구체적으로 이야기하는 경우 "저렴함"은 무엇입니까? 열에 대한 직접적인 재연소 옵션을 제외하고는 종종 신화로 판명됩니다. 하지만 여기에서도 모든 것이 단순하지는 않습니다.

중요한 오해:?싸다? ?간단한가?

특히 소규모 산업 분야의 많은 고객들이 “배기가스에서 CO를 회수해야 하는데 예산이 제한되어 있나요?”라는 요청을 받습니다. 일반적으로 촉매 애프터버너 설치를 의미합니다. 예, 장비 측면에서 상대적으로 저렴합니다. 하지만 계산을 시작하면 세부 사항이 나옵니다. 첫째, 혼합물의 CO가 0.5-1% 미만인 경우 연료 공급으로 연소하는 것이 더 이상 수익성이 없는 경우가 많습니다. 에너지 비용이 절감액을 모두 소모합니다. 둘째, 가스의 구성입니다. 황, 먼지, 인은 야금이나 폐기물 소각 시 발생하는 배가스와 흔히 동반되는 물질입니다. 그들은 죽인다저렴한 촉매몇 달, 심지어 몇 주 동안. 비용이 많이 드는 다단계 청소의 필요성에 대해 이야기하고 관심이 어떻게 사라지는 지 확인합니다. 값싼 기술은 값비싼 훈련을 희생시키면서 나온다는 것이 밝혀졌습니다. 이것이 첫 번째 걸림돌이다.

우리는 합금철 용광로에서 나오는 가스에 관한 프로젝트를 진행했습니다. 약 12%의 CO는 폐기하기에 탁월한 농도인 것 같습니다. 그런데 아연과 알칼리 금속이 포함된 먼지가 있었습니다. 표준 제올라이트 기반 흡착제 또는 심지어 구리-아연 촉매도 빠르게 활성을 잃었습니다. 전기집진기와 습식세정기의 설계가 필요하여 설치비용이 1.5배 증가하였다. 고객은 이를 거부하고 단순히 높은 파이프를 통해 분산시키기로 결정했습니다. 절약? 종이에만 단기적으로만 가능합니다.

그래서 나의 첫 번째 규칙은 저렴한 기술은 장기간에 걸친 정확하고 정직한 가스 분석에서 시작된다는 것입니다. 일회성 측정이 아닌 모니터링입니다. 그렇지 않으면 모든 계산이 지옥에 갈 것입니다.

흡착 방법: 실제 비용은 어디에 숨겨져 있습니까?

PSA(압력 변동 흡착)는 종종 다음과 같이 광고됩니다.효과적인 솔루션CO를 방출합니다. 이 기술은 원칙적으로 입증되었습니다. 그러나 연도 가스의 "저렴함"은 논란의 여지가 있는 문제입니다. 주요 비용 항목은 흡착기 자체가 아니라 사전 건조입니다. CO2와 수증기는 흡착제의 활성 부위를 놓고 CO와 경쟁하여 효율성을 급격히 감소시킵니다. 이는 종종 깊은 냉각 기능을 갖춘 심각한 건조 장치가 필요하다는 것을 의미합니다. 에너지 집약적입니다.

우리는 중국 화학 공장 중 한 곳에서 설치 작업을 했습니다. 이 프로젝트는 Chengdu Yizhi Technology Co.의 감독을 받았습니다. 전문가들은 모노에탄올아민으로 흡수하여 대량의 CO2를 제거한 다음 흡착 건조하고 탄소 분자체에서 PSA만 사용하는 결합 계획을 제안했습니다. 그들의 계산에 따르면 이는 분리된 CO2에 대해 수용 가능한 비용을 제공합니다. 핵심은 흡착제를 재생하기 위해 다른 공장 공정에서 열 회수를 사용하는 것이었습니다. 이 "무료"가 없으면 열 경제가 불안정해졌습니다.

흥미로운 점이지 기술: 그들은 특정한 "더러운" 흡착 주기를 맞춤화하는 데 중점을 두었습니다. 가스 프로필. 우리는 카탈로그에서 기성 솔루션을 가져오지 않고 프로세스를 모델링했습니다. 이것이 바로 디자인 작업과 장비 판매를 구별하는 디테일입니다. 해당 웹사이트 yzkjhx.ru에서 사례를 찾을 수 있지만 물론 끝없는 커미셔닝으로 모든 것이 실제보다 더 원활하게 제시됩니다.

촉매 변환: 재연소뿐만 아니라

왜 모두가 CO2로의 산화에 대해서만 생각합니까? 예를 들어 메탄으로의 수소화(메탄화) 또는 Fischer-Tropsch 합성과 같은 반응도 있습니다. 그러나 수소가 필요합니다. 어디서 싸게 구할 수 있나요? 근처에 알칼리 전기분해와 같은 소스가 있는 경우 이를 고려할 수 있습니다. 그러나 우리는 다시 복잡한 물류와 H2 비용에 직면하게 됩니다.

우리는 옵션을 고려하려고 노력했습니다.촉매 산화폐열 보일러의 열 회수. 기술적으로 - 작업 계획. 그러나 경제는 가스 압력과 소비의 안정성에 크게 의존합니다. 시멘트 공장 중 하나에서 용광로 작동의 변동으로 인해 보일러가 설계된 용량으로 작동하거나 단순히 공기가 순환된다는 사실이 발생했습니다. 열이 고르지 않게 제거되었고 증기 사이클이 간헐적으로 작동했습니다. 겉으로는 저렴해 보이는 열 회수 방법이 운영자에게 골치 아픈 일이 되었습니다.

또 다른 미묘한 점은 촉매제의 선택입니다. 값싼 구리-크롬 촉매는 좁은 온도 범위에서 작동하며 "과잉?"을 두려워합니다. 산소. 값비싼 플래티넘은 더 안정적이지만 일부 사이트에서는 도난이 실질적인 위험이 됩니다. 이것은 기사에 기록되지 않은 실용적인 넌센스입니다.

생명공학적 접근: 미래 또는 틈새 솔루션?

CO를 흡수하는 일산화탄소 영양 박테리아를 사용한 경험에 대해 들었습니다. 박테리아가 스스로 번식한다고 가정하기 때문에 미래적이고 "저렴"하게 들립니다. 그러나 생명체에는 온도, pH 및 영양분 공급을 엄격하게 제어해야 하는 거대한 생물반응기가 있습니다. 그리고 가장 중요한 것은 바이오매스를 어떻게 처리할 것인가입니다. 또한 폐기해야합니다.

나는 목재 가공 공장에서 하나의 파일럿 플랜트를 보았습니다. 우리는 폐목재 보일러에서 가스를 가져왔습니다. 문제는 억제제에 있었습니다. 수지와 페놀은 박테리아 배양을 억제했습니다. 생물반응기 이전의 세척 시스템 비용은 반응기 자체와 동일합니다. 프로젝트는 파일럿 테스트 단계에서 중단되었습니다. 결론: 이러한 방법은 지금까지 실제 산업에서는 거의 발생하지 않는 매우 깨끗하고 안정적인 가스 흐름을 위한 것입니다.

프로세스에 통합: "저렴함"을 향한 유일한 방법

나의 깊은 확신에 따르면,저렴한 CO 회수— 이는 별도의 설치가 아니라 기업의 기술 주기에 내장된 옵션입니다. 내가 본 가장 좋은 예는 야금학에서 환원제로 사용하거나 화학 합성에서 카르보닐화를 위해 CO를 사용하는 것입니다. 즉, 재활용이 아니라 흐름을 급격하게 변경하지 않고 유용하게 사용하는 것입니다.

예를 들어, 한 아세트산 공장에서는 정화 후 CO 함량이 높은 배가스 흐름이 주요 원료 합성 가스와 혼합되었습니다. 이를 위해서는 촉매의 미세 조정과 추가 모니터링이 필요했지만 원자재를 절약할 수 있었습니다. 수정 작업은 Chengdu Huaxi Chemical Technology Co., Ltd.가 설립한 설계 연구소인 Chengdu Yizhi Technology Co., Ltd.의 엔지니어 참여를 포함하여 프로젝트 팀에 의해 시작되었습니다. 이들의 역할은 정확히 "박스형" 제품을 판매하는 것이 아니라 기존 인프라에 기술을 적용하는 것이었습니다. 솔루션.

내 결론은 이것이다: 마법의 "저렴한 기술"을 찾으라는 것이다. 무의미한. 특정 가스, 특정 플랜트, 에너지 및 물질 균형을 살펴봐야 합니다. 때로는 가장 저렴한 방법은 주 공정을 보다 효율적으로 만들어 CO가 덜 생성되도록 하는 것입니다. 때로는 정화에 투자하고 CO를 상용 제품으로 판매하기도 합니다. 그것은 모두 문제에 몰입해야만 보이는 세부사항으로 귀결됩니다. 나머지는 회의에서 이야기하는 것입니다.