ដំណើរការស្នូលបួនដំណាក់កាលសម្រាប់ការងើបឡើងវិញCO₂
គោលការណ៍ជាមូលដ្ឋាននៃការស្តារ CO₂ គឺជ្រើសរើសដាច់ដោយឡែកពីស្ទ្រីមឧស្ម័នចម្រុះ។ នេះត្រូវបានសម្រេចតាមរយៈដំណើរការស្តង់ដារបួនជំហាន៖
1. ការព្យាបាលមុន៖ ការដកយកចេញនូវភាពមិនបរិសុទ្ធនៃឧស្ម័ន
ឧស្ម័ន flue ឆៅត្រូវតែសម្អាតជាមុនសិន ដើម្បីការពារការច្រេះ ការស្ទះ និងការថយចុះនៃដំណើរការនៅក្នុងឧបករណ៍ចាប់យកទឹកខាងក្រោម។
ការដកធូលីចេញ៖ ឧបករណ៍ចម្រោះទឹកដោយអេឡិចត្រូស្ទិច ឬតម្រងថង់ ត្រូវបានប្រើដើម្បីយកសារធាតុភាគល្អិត (ធូលី) ដែលអាចស្ទះសារធាតុ adsorbents ឬសារធាតុរំលាយ និងកាត់បន្ថយប្រសិទ្ធភាពនៃការបំបែក។
Desulfurization & Denitrification៖ ការប្រើប្រាស់ Wet flue-gas desulfurization (ឧ. វិធីសាស្ត្រ limestone-gypsum) និង Selective Catalytic Reduction (SCR) ត្រូវបានប្រើប្រាស់ដើម្បីយក sulfur dioxide (SO₂) និង nitrogen oxides (NOₓ)។ ភាពមិនបរិសុទ្ធទាំងនេះបណ្តាលឱ្យមានការច្រេះឧបករណ៍ ប្រតិកម្មដើម្បីបង្កើតអនុផលដែលមិនចង់បានជាមួយនឹងសារធាតុរំលាយចាប់យក និងកាត់បន្ថយភាពបរិសុទ្ធ CO₂ ចុងក្រោយ។
ការខះជាតិទឹក៖ ម៉ាស៊ីនត្រជាក់ និងម៉ាស៊ីនសម្ងួតស្រូបយកចំហាយទឹក ដើម្បីការពារការបង្កើតទឹកកក និងការស្ទះបំពង់បង្ហូរប្រេង កំឡុងពេលដំណើរការចាប់យកសីតុណ្ហភាពទាប និងដើម្បីជៀសវាងការបង្កើតអាស៊ីតកាបូនិកដែលច្រេះ។
2. ការចាប់យក និងការបំបែក៖ ការជ្រើសរើស CO₂ ឯកោ
នេះគឺជាស្នូលនៃដំណើរការងើបឡើងវិញ និងដំណាក់កាលដែលពឹងផ្អែកខ្លាំងខាងបច្ចេកវិទ្យា និងចំណាយច្រើនបំផុត ដែលស្មើនឹង 60-70% នៃការវិនិយោគសរុប។ ឧស្ម័នដែលបានព្យាបាលមុនចូលទៅក្នុងឯកតាចាប់យកដែល CO₂ ត្រូវបានជ្រើសរើសដាច់ដោយឡែកពី N₂ និង O₂ ដោយប្រើវិធីសាស្ត្ររូបវន្ត ឬគីមី។
3. ការបន្សុត និងការចម្រាញ់៖ ការបង្កើនភាពបរិសុទ្ធ CO₂
CO₂ 'ឆៅ' ដែលចាប់បាន (ជាធម្មតា 85-95% សុទ្ធ) ជាញឹកញាប់តម្រូវឱ្យមានការបន្សុតបន្ថែមទៀត ដើម្បីលុបភាពមិនបរិសុទ្ធដែលនៅសេសសល់ដូចជា N₂, O₂ និង H₂S ។ កម្រិតនៃភាពបរិសុទ្ធដែលត្រូវការកំណត់ពីបច្ចេកវិទ្យាដែលបានប្រើ។
Food-Grade (≥99.9% ភាពបរិសុទ្ធ)៖ សម្រាប់កម្មវិធីដូចជាកាបោនភេសជ្ជៈ ឬជាសារធាតុបន្ថែមអាហារ ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃប៉ម adsorption (ដោយប្រើ sieves ម៉ូលេគុលដើម្បីយក N₂/O₂) និងជួរឈរ distillation (ដើម្បីបំបែកភាពមិនបរិសុទ្ធនៃសមាសធាតុពន្លឺ) គឺត្រូវបានទាមទារ។
កម្រិតឧស្សាហកម្ម (ភាពបរិសុទ្ធ 95-98%)៖ សម្រាប់ការប្រើប្រាស់ដូចជាការស្ដារឡើងវិញនូវប្រេងដែលប្រសើរឡើង (EOR) ឬការសំយោគគីមី តម្រូវការភាពបរិសុទ្ធគឺមានភាពតឹងរ៉ឹងតិចជាង ដែលអនុញ្ញាតឱ្យដំណើរការបន្សុតដែលងាយស្រួល និងមានប្រសិទ្ធភាពជាង។
4. ការបង្ហាប់ & ការផ្ទុក: ការបំប្លែងទៅជាស្ថានភាពរាវ ឬ Supercritical
ឧស្ម័ន CO₂ បន្សុតត្រូវបានសង្កត់ និងត្រជាក់សម្រាប់ការផ្ទុក និងដឹកជញ្ជូនប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។
ឧស្ម័នត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ហើយដាក់សម្ពាធ (ជាធម្មតាដល់ 2.0-7.38 MPa) ខណៈពេលដែលត្រូវបានធ្វើឱ្យត្រជាក់ដល់ -20 ° C ទៅ -30 ° C ។
ដំណើរការនេះបំប្លែង CO₂ ទៅជាវត្ថុរាវ ឬសភាពទ្រុឌទ្រោម (ចំណុចសំខាន់ CO₂: 7.38 MPa និង 31.1°C) ដែលបន្ទាប់មកត្រូវបានរក្សាទុកក្នុងធុងពិសេសដែលមានអ៊ីសូឡង់រង់ចាំការប្រើប្រាស់ ឬការរឹបអូស។
ការប្រៀបធៀបបច្ចេកវិទ្យាចាប់យកកំពូល
ជម្រើសនៃបច្ចេកវិទ្យាចាប់យកគឺពឹងផ្អែកយ៉ាងខ្លាំងទៅលើលក្ខណៈនៃឧស្ម័ន flue ការពិចារណាលើការចំណាយ និងតម្រូវការប្រតិបត្តិការ។
| ផ្លូវបច្ចេកវិទ្យា |
គោលការណ៍ស្នូល |
គុណសម្បត្តិ |
គុណវិបត្តិ |
កម្មវិធីសមស្រប |
| ការស្រូបយកជាតិគីមី |
ប្រើប្រាស់សារធាតុរំលាយអាល់កាឡាំង (ឧ. MEA, DEA) ដែលមានប្រតិកម្មគីមីជាមួយ CO₂ ដើម្បីបង្កើតជា carbamate ស្ថិរភាព។ បន្ទាប់មក សារធាតុរំលាយត្រូវបានកំដៅ (120-150°C) ដើម្បីបំបែកចំណង បញ្ចេញ CO₂ និងបង្កើតសារធាតុរំលាយឡើងវិញ។ |
1. ការជ្រើសរើសខ្ពស់៖ ប្រសិទ្ធភាពនៃការចាប់យកដ៏ល្អ (≥90%) ទោះបីជាកំហាប់ CO₂ ទាបក៏ដោយ។
2. បច្ចេកវិទ្យាចាស់ទុំ៖ បង្ហាញឱ្យឃើញយ៉ាងទូលំទូលាយជាមួយនឹងកម្មវិធីឧស្សាហកម្មជាច្រើន។ |
1. ថាមពលបង្កើតឡើងវិញខ្ពស់៖ កំដៅសារធាតុរំលាយមានច្រើនជាង 70% នៃការប្រើប្រាស់ថាមពលសរុប ដែលនាំឱ្យចំណាយប្រតិបត្តិការខ្ពស់។
2. សារធាតុរំលាយសារធាតុរំលាយ៖ សារធាតុរំលាយរលាយ និងងាយនឹងបង្កជាហេតុ ទាមទារការបំពេញបន្ថែម និងអាចបង្កឱ្យមានការបំពុលបន្ទាប់បន្សំ។
3. Corrosive: ទាមទារតម្លៃថ្លៃ សម្ភារៈធន់នឹងច្រេះសម្រាប់ឧបករណ៍។ |
សេណារីយ៉ូដែលមានកំហាប់ CO₂ ទាប (10-15%) និងលំហូរឧស្ម័នមានស្ថេរភាព ដូចជារោងចក្រថាមពលធ្យូងថ្ម និងឡដុតកាកសំណល់ទៅជាថាមពល។ |
| ការស្រូបយករាងកាយ |
ប្រើសារធាតុ adsorbents រឹង (ឧទាហរណ៍ sieves ម៉ូលេគុល កាបូនដែលបានធ្វើឱ្យសកម្ម MOFs) ដែលចាប់យក CO₂ នៅលើផ្ទៃរបស់ពួកគេនៅសីតុណ្ហភាពទាប/សម្ពាធខ្ពស់។ CO₂ ត្រូវបានបញ្ចេញ (desorbed) ដោយបង្កើនសីតុណ្ហភាព ឬបន្ថយសម្ពាធ (TSA/PSA)។ |
1. ថាមពលបង្កើតឡើងវិញទាប: ការប្រើប្រាស់ថាមពលគឺទាបជាងការស្រូបយកសារធាតុគីមីពី 30-50% ។
2. មិនច្រេះ៖ សារធាតុ adsorbents គឺ inert ដែលនាំឱ្យឧបករណ៍ប្រើប្រាស់បានយូរ។
3. ភាពស្និទ្ធស្នាលនឹងបរិស្ថាន៖ គ្មានការបាត់បង់សារធាតុរំលាយ ឬការបំពុលដែលពាក់ព័ន្ធ។ |
1. ប្រសិទ្ធភាពទាបនៅកំហាប់ទាប៖ សមបំផុតសម្រាប់ឧស្ម័ន flue ដែលមានកំហាប់CO₂≥15%។
2. សមត្ថភាពមានកំណត់៖ សារធាតុ adsorbents មានសមត្ថភាពកំណត់ ដែលទាមទារវដ្តនៃការបង្កើតឡើងវិញញឹកញាប់ និងបរិមាណឧបករណ៍ធំជាង។
3. ងាយនឹងទទួលរងនូវភាពមិនបរិសុទ្ធ៖ ចំហាយទឹក និងភាពមិនបរិសុទ្ធផ្សេងទៀតអាចធ្វើឲ្យសារធាតុ adsorbent អសកម្ម។ |
សេណារីយ៉ូដែលមានកំហាប់ CO₂ ខ្ពស់ (15-25%) និងកម្រិតមិនបរិសុទ្ធទាប ដូចជាឡដុតស៊ីម៉ងត៍ និងឧស្ម័នចង្ក្រានដែក |
| ការបំបែកភ្នាស |
ប្រើភ្នាសប៉ូលីមែរ (ឧ. ប៉ូលីមីត) ដែលអាចជ្រាបចូលបានដោយជ្រើសរើស CO₂។ ម៉ូលេគុល CO₂ ឆ្លងកាត់ភ្នាស 5-10 ដងលឿនជាង N₂ បង្កើតស្ទ្រីមដែលសំបូរទៅដោយ CO₂ នៅម្ខាង និងស្ទ្រីម CO₂ អស់នៅម្ខាងទៀត។ |
1. បង្រួមបាតជើង៖ មិនចាំបាច់មានប៉ម ឬនាវាធំៗទេ។
2. ការថែទាំទាប៖ មិនមានផ្នែកផ្លាស់ទី ដែលនាំឱ្យដំណើរការសាមញ្ញ។
3. អាចបត់បែនបាន និងអាចធ្វើមាត្រដ្ឋានបាន៖ ការរចនាម៉ូឌុលអនុញ្ញាតឱ្យងាយស្រួលក្នុងការកែសម្រួលអត្រាលំហូរឧស្ម័នដោយបន្ថែម ឬដកឯកតាភ្នាសចេញ។ |
1. ប្រសិទ្ធភាពនៃការបំបែកទាប៖ ការបំបែកដំណាក់កាលតែមួយផ្តល់ទិន្នផលភាពបរិសុទ្ធត្រឹមតែ 80-85% ដែលជារឿយៗត្រូវការដំណាក់កាលជាច្រើនជាស៊េរី ដែលបង្កើនការចំណាយ។
2. ងាយនឹងលក្ខខណ្ឌ៖ ភ្នាសងាយនឹងខូចដោយសារសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងភាពមិនបរិសុទ្ធ ដែលទាមទារការព្យាបាលមុនយ៉ាងតឹងរ៉ឹង និងអាយុកាលនៃភ្នាសធម្មតាពី 3-5 ឆ្នាំ។
3. ការប្រើប្រាស់ថាមពលខ្ពស់សម្រាប់ការប្រមូលផ្តុំទាប: ការប្រើប្រាស់ថាមពលកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងសម្រាប់ស្ទ្រីមឧស្ម័នដែលពនឺ។ |
គ្រឿងបរិក្ខារខ្នាតតូចដល់ពាក់កណ្តាលដែលមានលំហូរឧស្ម័នប្រែប្រួល (ឧ. រោងចក្រគីមីតូចៗ ស្ថានីយ៍ថាមពលចែកចាយ) ឬជាជំហានមុនការប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងដំណើរការកូនកាត់។ |
