Back to Blog

منخل جزيئي 13X لتنقية الهواء بالتبريد المسبق: كيفية إزالة CO2 و H2O والهيدروكربونات C2+ قبل الصندوق البارد

---

✓ مصنع منذ أكثر من 15 عامًا | ✓ حاصل على شهادة ISO 9001 | ✓ مصدّر إلى أكثر من 60 دولة | ✓ الحد الأدنى لكمية الطلب (MOQ) 5 كجم للبحث والتطوير / 500 كجم للجملة | ✓ وقت التسليم 7-15 يومًا | ✓ عينة مجانية متاحة

منخل جزيئي • 25 يوليو 2026 • قراءة لمدة 32 دقيقة

منخل جزيئي 13X لتنقية الهواء المبرد قبل التقطير: كيف تتم إزالة CO2، H2O، والهيدروكربونات C2+ قبل الصندوق البارد تبدأ كل وحدة فصل هواء مبردة (ASU) - من مصنع أكسجين جاف سعة 200 طن في اليوم إلى جزيرة فصل هواء بنظام التغويز المتكامل (IGCC) بسعة 5,000 طن في اليوم - بخزان تنقية مملوء بمنخل جزيئي 13X. يعمل الصندوق البارد في اتجاه مجرى النهر عند درجة حرارة -170 إلى -180 درجة مئوية، حيث يتجمد 1 جزء في المليون من CO2 إلى سدادات جليدية جافة داخل مبادل الحرارة الألومنيوم الملحوم (BAHX) ويوقف عمل المصنع. 13X الفوجاسايت (FAU) هو المادة الماصة التجارية الوحيدة التي تزيل بشكل متزامن CO2، H2O، والهيدروكربونات C2+ إلى المستويات دون ppmv المطلوبة من قبل ISO 23213 وEIGA DOC 66، قبل دخول الهواء إلى الصندوق البارد. يغطي هذا الدليل الهندسي كيمياء الامتزاز، تصميم الطبقة المكونة من الألومينا المنشط، دورة التجديد، مواصفات الدرجة 13X-HG، حجم السرير 100,000 Nm3/ساعة، وتكلفة الملكية الإجمالية لمدة 10 سنوات لحشوات 13X في مصانع الأكسجين والنيتروجين بسعة 200 إلى 2,000 طن في اليوم.

منخل جزيئي 13X-HG (كريات شبكية 8x12) مكدسة مع طبقة حماية الألومينا المنشط - الحشو القياسي لخزانات تنقية ASU في جميع أنحاء العالم.

لماذا تحتاج كل ASU مبردة إلى منقي مسبق بمنخل جزيئي

وحدة فصل الهواء المبردة هي واحدة من أكثر العمليات المستمرة استهلاكًا للطاقة في الصناعة. يدخل الهواء المضغوط عند 5 إلى 7 بارا إلى الصندوق البارد، ويتم تبريده عن طريق التبادل الحراري مع تيارات المنتج الصادرة، ويتم تقطيره بالتقطير المزدوج عند -170 إلى -180 درجة مئوية إلى أكسجين (99.0 إلى 99.999 في المئة)، نيتروجين (99.9 إلى 99.9999 في المئة)، والأرجون (99.999 في المئة). يعمل المصنع 8,000 ساعة في السنة ويستهلك 0.45 إلى 0.55 كيلوواط ساعة لكل متر مكعب من الأكسجين. يستهلك مصنع أكسجين سعة 2,000 طن في اليوم 75 ميغاواط من الكهرباء بشكل مستمر ويمثل 200 إلى 300 مليون دولار من رأس المال.

داخل الصندوق البارد، كل ملوث في الهواء الداخل يصبح مشكلة:

يتجمد بخار الماء كجليد على زعانف BAHX، مما يحد من التدفق ويضيف انخفاضًا في الضغط. حتى 1 جزء في المليون من H2O سوف يتراكم على مدى أسابيع في سدادة جليدية قابلة للقياس. يتجمد CO2 كجليد جاف عند -78 درجة مئوية، أي أعلى بكثير من درجة حرارة تشغيل الصندوق البارد. يسد الجليد الجاف ممرات BAHX وأطباق التقطير، مما يتسبب في تسخين قسري وفقدان إنتاج لمدة 24 إلى 48 ساعة. تركز الهيدروكربونات C2+ (الأسيتيلين، الإيثيلين، البروبان، البيوتان) في تجمع الأكسجين السائل في أسفل عمود LOX. الأسيتيلين عند 50 إلى 100 جزء في المليون في LOX هو خطر انفجار موثق. تم تتبع انفجار ASU في مصنع صيني للصلب في عام 2003 إلى تراكم الأسيتيلين في حوض LOX. ي contaminate NOx و SO2 من هواء الاحتراق LOX والمنخل الجزيئي نفسه، مما يؤدي إلى تسريع التدهور.

يقع وعاء ما قبل التنقية (غالبًا ما يُطلق عليه "مادة ماصة منخل جزيئي" أو "منقي") في اتجاه مجرى النهر من الصندوق البارد. يحتوي على 80 إلى 200 طن من المنخل الجزيئي 13X في طبقة مدمجة مع الألومينا المنشط، ويعمل على دورة امتزاز تأرجح درجة الحرارة (TSA). يجلب الوعاء الهواء الداخل من CO2 المحيط (400 إلى 600 جزء في المليون) والماء (5,000 إلى 30,000 جزء في المليون في المناخات الرطبة في الصيف) إلى أقل من 1 جزء في المليون من CO2 وأقل من 1 جزء في المليون من H2O، مع الهيدروكربونات C2+ أقل من 10 جزء في البليون. هذه هي خطوة تنقية الهواء القياسية في الصناعة قبل التقطير المبرد.

الكيمياء: لماذا 13X هو الزيوليت المناسب لواجب ASU

13X هو الشكل الصوديومي للزيوليت الفوجاسايت (FAU)، بصيغة الوحدة Na86 [(AlO2)86(SiO2)106]·xH2O. نسبة السيليكون إلى الألومنيوم من 1.0 إلى 1.5 (اعتمادًا على التوليف) تمنح إطار FAU ميزته الكبيرة من حيث القفص الفائق (11.8 أنجستروم في القطر) يمكن الوصول إليه من خلال نوافذ ذات حلقة 12 ذات فتحة 9 أنجستروم. القفص الفائق هو المكان الذي يتم فيه امتزاز CO2، الماء، والهيدروكربونات.

القطر الحركي