Back to Blog

13X Moleküler Eleği Endüstriyel Hava Ayrıştırma Ünitesi (ASU) Ön Arıtma İçin: Soğuk Kutudan Önce CO2, H2O, C2+ Giderimi

---

✓ 15 Yıldan Fazla Üretici | ✓ ISO 9001 Sertifikalı | ✓ 60'dan Fazla Ülkeye İhracat | ✓ MOQ 5kg Ar-Ge / 500kg Toptan | ✓ Teslimat Süresi 7-15 Gün | ✓ Ücretsiz Örnek Mevcut

Moleküler Elek • 25 Temmuz 2026 • 32 dakika okuma Kriyojenik Hava Ayrıştırma Ön Arıtma İçin Moleküler Elek 13X: Soğutma Kutusuna Girmeden Önce CO2, H2O ve C2+ Hidrokarbonların Nasıl Uzaklaştırıldığı Her kriyojenik hava ayrıştırma ünitesi (ASU) — 200 tpd basınçlı oksijen tesisinden 5,000 tpd entegre gazlaştırma birleşik çevrimli (IGCC) hava ayrıştırma adasına kadar — moleküler elek 13X ile doldurulmuş bir ön arıtma kabı ile başlar. Akışkan soğutma kutusunun altındaki sıcaklık -170 ila -180 derece C arasında çalışır, burada 1 ppmv CO2, lehimli alüminyum ısı değiştiricisi (BAHX) içinde kuru buz tıkaçlarına dönüşür ve tesisi durdurur. 13X faujasit (FAU), havayı soğutma kutusuna girmeden önce ISO 23213 ve EIGA DOC 66 tarafından gerektirilen sub-ppmv seviyelerine CO2, H2O ve C2+ hidrokarbonları eşzamanlı olarak uzaklaştıran tek ticari adsorbandır. Bu mühendislik rehberi, adsorpsiyon kimyasını, aktif alüminayla katmanlı yatak tasarımını, rejenerasyon döngüsünü, 13X-HG kalite spesifikasyonunu, 100,000 Nm3/saat yatak boyutlandırmasını ve 200 ila 2,000 tpd oksijen ve azot tesislerinde 13X dolgular için 10 yıllık toplam maliyet değerlendirmesini kapsar.

Küresel çapta ASU ön arıtma kaplarının standart dolgusu olan moleküler elek 13X-HG (8x12 mesh boncuklar) aktif alümina koruma katmanı ile katmanlı.

Neden Her Kriyojenik ASU'nun Moleküler Elek Ön Arıtıcıya İhtiyacı Var

Kriyojenik hava ayrıştırma ünitesi, endüstrideki en enerji yoğun sürekli süreçlerden biridir. 5 ila 7 bara basınçlı hava soğutma kutusuna girer, çıkan ürün akışları ile ısı değişimi ile soğutulur ve -170 ila -180 derece C'de çift distilasyon ile oksijen (%99.0 ila %99.999), azot (%99.9 ila %99.9999) ve argon (%99.999) olarak ayrıştırılır. Tesis yılda 8,000 saat çalışır ve oksijenin Nm3 başına 0.45 ila 0.55 kWh enerji tüketir. 2,000 tpd oksijen tesisi sürekli olarak 75 MW elektrik tüketir ve 200 ila 300 milyon USD sermaye değerindedir.

Soğutma kutusu içinde, giriş havasındaki her kirlilik bir sorun haline gelir:

Su buharı BAHX kanatçıklarında buz olarak donar, akışı kısıtlar ve basınç düşümü artırır. Sadece 1 ppmv H2O bile haftalar içinde ölçülebilir bir buz tıkacı birikecektir. CO2, -78 derece C'de kuru buz olarak donar, bu da soğutma kutusu çalışma sıcaklığından çok daha yüksektir. Kuru buz, BAHX geçitlerini ve distilasyon tepsilerini tıkayarak zorlanmış ısıtma ve 24 ila 48 saatlik üretim kaybına neden olur. C2+ hidrokarbonlar (asetilen, etilen, propan, bütan), LOX kolonunun altındaki sıvı oksijen havuzunda yoğunlaşır. LOX'daki 50 ila 100 wppm asetilen, belgelenmiş bir patlama tehlikesidir. 2003'te Çinli bir çelik tesisindeki ASU patlaması, LOX haznesindeki asetilen birikimine kadar izlendi. Yanmış hava ile gelen NOx ve SO2, LOX ve moleküler elek kendisini kirletir, bozulmayı hızlandırır.

Ön arıtma kabı (genellikle "moleküler elek adsorber" veya "arıtıcı" olarak adlandırılır) soğutma kutusu önünde yer alır. Aktif alüminayla katmanlı yatakta 80 ila 200 ton moleküler elek 13X içerir ve sıcaklık dalgalanmalı adsorpsiyon (TSA) döngüsü üzerinde çalışır. Kaptaki giriş havası, çevre CO2 (400 ila 600 ppmv) ve su (yaz nemli iklimlerde 5,000 ila 30,000 ppmv) seviyelerinden, 1 ppmv CO2 ve 1 ppmv H2O'nun altına, C2+ hidrokarbonlar 10 ppb'nin altına getirilir. Bu, kriyojenik distilasyondan önce endüstri standardı hava arıtma adımıdır.

Kimya: Neden 13X, ASU Görevi için Doğru Zeolit

13X, faujasit (FAU) zeolitin sodyum formudur, birim hücre formülü Na86[(AlO2)86(SiO2)106]·xH2O'dur. Silisyum-alüminyum oranı 1.0 ila 1.5 (sentezleme bağlı olarak) FAU iskeletine karakteristik büyük süper kafesi (11.8 Angstrom çapı) 12 halkalı pencerelerle erişilebilir kılar, bu pencerelerin 9 Angstrom açıklığı vardır. Süper kafes, CO2, su ve hidrokarbonların adsorbe olduğu yerdir.

Kinetik çap