PSA-Wasserstoff-Reinigung

PSA-Wasserstoffreinigung

Molekularsieb-Lösungen zur Wasserstoffreinigung für PSA

JALON liefert leistungsstarke Molekularsieb-Lösungen zur Wasserstoffreinigung für PSA-Anwendungen – und unterstützt damit Industrieunternehmen dabei, wesentliche Verunreinigungen zu entfernen, nachgelagerte Prozesse zu schützen und zuverlässig hochreinen Wasserstoff zu produzieren.

JLWN5 Molekularsieb

Hohe Adsorptionskapazität, schnelle Adsorption/Desorption und hohe mechanische Festigkeit für Anwendungen zur Wasserstoffreinigung.

Umwandlung von wasserstoffreichem Einsatzgas in zuverlässiges Produktgas

Wasserstoff aus Reformierungs-, Raffinerie- und chemischen Prozessen enthält üblicherweise Kohlenstoffoxide, Stickstoff, Methan, Feuchtigkeit und Kohlenwasserstoffrückstände. Bei der PSA-Reinigung werden diese Verunreinigungen selektiv entfernt, während der Wasserstoff als Produktgas durchgelassen wird.

So funktioniert die Wasserstoffreinigung mittels PSA

01 ZUFÜHRGAS

Wasserstoffreiches Einsatzmaterial

H₂ gelangt mit prozessspezifischen Verunreinigungen in die Anlage.

02 ADSORPTION

Zurückgehaltene Verunreinigungen

Adsorptionsschichten halten Nicht-Wasserstoff-Komponenten selektiv zurück.

03 REGENERATION

Bett wiederhergestellt

Durch den Druckabfall werden Verunreinigungen für den nächsten Zyklus freigesetzt.

04 PRODUKT H₂

Kontinuierliche Ausgabe

Mehrere Bänke durchlaufen nacheinander den Zyklus, um einen kontinuierlichen Produktfluss zu gewährleisten.

Entwickelt für anspruchsvolle, wasserstoffreiche Einsatzstoffe

PSA wird in großem Umfang bei Wasserstoffströmen aus der Dampfreformierung von Methan, aus Abgasen von Raffinerien und petrochemischen Anlagen, aus Koksofengas sowie aus Abgasen der Methanol- oder Ammoniakproduktion eingesetzt.

Die Verunreinigungen bekämpfen, die die Wasserstoffqualität beeinträchtigen

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UNSERE LÖSUNG

JLWN5: Ein 5A-Molekularsieb, das für die Wasserstoffreinigung mittels PSA empfohlen wird

JLWN5 ist ein synthetisches, kristallines Aluminosilikat mit einer gut entwickelten dreidimensionalen Porenstruktur und starker Polarität sowie einer Porenöffnung von 0,5 nm. Dank eines überlegenen Herstellungsverfahrens konnte JLWN5 die CO-, N2und CH4 Adsorptionskapazität im Vergleich zum Standard-Molekularsieb 5A. 

Das JLWN5 zeichnet sich durch eine hohe Adsorptionskapazität, schnelle Adsorptions- und Desorptionsraten sowie eine hohe mechanische Festigkeit aus und ist somit ein hervorragendes Adsorptionsmittel für den PSA-Wasserstoffreinigungsprozess.

Neben der Wasserstoffreinigung kann JLWN5 auch zur Abtrennung von normalen Paraffinen von verzweigten und cyclischen Kohlenwasserstoffen sowie zur Lufttrocknung eingesetzt werden.

Typische Spezifikation des JLWN5

Perlendurchmesser1,6–2,5 mm
CO-Adsorption*≥ 28 ml/g
N₂-Adsorption*≥11 ml/g
Statische Wasseradsorption*≥25 Gew.-%
Durchschnittliche Druckfestigkeit≥35 N
Schüttdichte0,73–0,78 g/ml

JLWN5 im Vergleich zu herkömmlichem 5A-Molekularsieb

Beide Materialien sind 5A-Molekularsiebe. JLWN5 wurde speziell für die Wasserstoff-PSA-Technologie entwickelt und ist leistungsmäßig auf die Verunreinigungen ausgerichtet, die in wasserstoffreichen Strömen eine Rolle spielen.

Erfahren Sie mehr über den wesentlichen Unterschied hinter dem PSA-Ergebnis.

VergleichspunktHerkömmliches 5AJLWN5 5A-Molekularsieb
Schwerpunkt AdsorptionAllgemeine Adsorptionsleistung des 5A-Typs für Standard-Trennaufgaben.Entwickelt für eine verbesserte Adsorption von CO, N₂ und CH₄ bei der Wasserstoffreinigung mittels PSA.
Die Rolle der PSA-Technologie bei der WasserstoffgewinnungKann je nach Bettkonstruktion als 5A-Adsorptionsschicht verwendet werden.Spezielles PSA-Molekularsieb für die Entfernung von CO, N₂ und CH₄.
ZyklusantwortDas hängt von der gewählten Güteklasse und den Betriebsbedingungen ab.Entwickelt für schnelle Adsorption und Desorption im zyklischen PSA-Betrieb.
Durchschnittliche DruckfestigkeitDurchschnittlich ca. 35 N

Typisch: 30–40 N

Typische durchschnittliche Druckfestigkeit ≥ 35 N
CO-AdsorptionDurchschnittlich ca. 28 ml/g

Typisch: 28–30 ml/g

≥ 28 ml/g

760 mmHg, 25 °C, aktiviert

N₂-AdsorptionDurchschnittlich ca. 10,4 ml/g

Typisch: 10–11 ml/g

≥11 ml/g

760 mmHg, 25 °C, aktiviert

KERNMATERIAL

Leistung, die dazu beiträgt, dass Wasserstoff-PSA-Anlagen stets optimal funktionieren

01 SELEKTIVITÄT

Wichtige Restverunreinigungen auffangen.

JLWN5 ist für die Entfernung von CO aus wasserstoffreichen Strömen sowie für die Adsorption von N₂ und CH₄ ausgelegt – wichtige Trennaufgaben bei PSA-Anwendungen mit Wasserstoff.

02 SCHNELLES RADFAHREN

Halten Sie mit dem rasanten PSA-Betrieb Schritt.

Dank seiner schnellen Adsorptions- und Desorptionseigenschaften kann das Material effizient reagieren, wenn die PSA-Betten zwischen Adsorption und Regeneration wechseln.

03 MECHANISCHE FESTIGKEIT

Für wiederholte Druckschwankungen ausgelegt.

Die hohe Druckfestigkeit trägt dazu bei, das Brechen der Perlen und die Staubentwicklung zu begrenzen, und sorgt so für einen stabilen Betrieb unter anspruchsvollen zyklischen Einsatzbedingungen.

Finden Sie die optimale Lösung für Ihre Anlage. Teilen Sie unserem technischen Team die Zusammensetzung Ihres Einsatzgases, die Betriebsbedingungen und die angestrebte Wasserstoffspezifikation mit, damit wir Ihnen anwendungsbezogene Materialempfehlungen geben können.

PROJEKT-FALLSTUDIEN

PSA-Fallstudien aus der industriellen Praxis

Erfahren Sie, wie JALON-Molekularsiebe in industriellen PSA-Anlagen zum Einsatz kommen – von der Aufrüstung der Wasserstoffreinigung bis hin zur CO-Abtrennung. Die unten aufgeführten Ergebnisse beziehen sich auf die jeweiligen Projekte und Betriebsbedingungen.

Modernisierung der PSA-Wasserstoffreinigung in einer Anlage zur Kohlenteer-Hydrierung

Im Rahmen einer technischen Modernisierung ersetzte der Standort das Molekularsieb in seiner PSA-Wasserstoffproduktionsanlage durch ein JALON-Molekularsieb zur Wasserstoffreinigung. Die Inbetriebnahme der Anlage gelang auf Anhieb.

+7%

Steigerung der Wasserstoffproduktionsrate

23.000 m³/h

Wasserstoffproduktion erreicht

<1 ppm

CO-Gehalt im Wasserstoff nach der Aufbereitung

PSA-CO-Trennung bei Yulin Coal Chemical.

In der ersten PSA-Stufe zur CO-Erzeugung wurde das Adsorptionsmittel JALON JLCOS eingesetzt.

104 t

Gesamtmenge des Adsorptionsmittels

22

Adsorptionstürme

18.000 m³/h

Verarbeitungsvolumen in der zweiten Phase

JLCOS

Adsorbens aufgebracht

PROJEKTUMFANG
WARUM JALON

Ein zuverlässiger Partner – von der Werkstoffqualifizierung bis zur weltweiten Lieferung

JALON verbindet die Entwicklung spezialisierter Molekularsiebe mit einer qualitätsgeprüften Produktion und einem reaktionsschnellen technischen Support für industrielle Gaszerlegungsanwendungen.

28+

Langjährige Erfahrung in der Molekularsieb-Technologie und in der Fertigung.

68.000 t

Jährliche Produktionskapazität für geformte Molekularsiebe.

86+

Regionen und Länder, die in verschiedenen Industriezweigen bedient werden.

200 g

Aus jeder Charge wird eine Probe entnommen, um eine Rückverfolgbarkeit über drei Jahre zu gewährleisten.

Zertifizierungen, die eine gleichbleibende Qualität gewährleisten

ISO-zertifizierte Managementsysteme tragen dazu bei, eine verantwortungsvolle Fertigung, eine dokumentierte Qualitätskontrolle und eine zuverlässige Versorgung sicherzustellen.

Häufig gestellte Fragen

JALON liefert Molekularsieb-Adsorbentien und anwendungsorientierten technischen Support. Wir fertigen oder liefern keine kompletten PSA-Wasserstoffreinigungs-Skids, Adsorptionsbehälter, Ventile, Steuerungssysteme oder vorgefertigte Adsorptionsanlagen. Wir unterstützen Anlagenbetreiber, EPC-Unternehmen und PSA-Anlagenpartner bei der Materialauswahl, Qualifizierung und Lieferung auf der Grundlage der Zusammensetzung des Einsatzgases, der Betriebsbedingungen, der Bettkonfiguration und der angestrebten Wasserstoffspezifikation.

5A ist nicht das einzige Adsorptionsmittel, das in der Wasserstoff-PSA zum Einsatz kommt. In einem Schichtbett können je nach Einsatzgas auch 3A, 4A, 13X, aktiviertes Aluminiumoxid oder Aktivkohle zur Entwässerung, CO₂-Kontrolle oder zum Schutz vor Kohlenwasserstoffen verwendet werden. Für die CO- und N₂-Entfernungsstufe wird üblicherweise 5A gewählt. JLWN5 erweitert diese Funktion durch eine bindemittelfreie 5A-Struktur, die für eine verbesserte CO-, N₂- und CH₄-Adsorption, schnelle Zyklen und hohe mechanische Festigkeit ausgelegt ist.
Wasserstoffreiches Speisegas kann CO, CO₂, N₂, CH₄, Wasserdampf und Kohlenwasserstoffrückstände enthalten. Bei der PSA-Technologie werden Adsorptionsmittel mit unterschiedlichen Affinitäten eingesetzt, um diese Verunreinigungen zurückzuhalten, während der Wasserstoff als Produktgas hindurchströmt.
PSA wird üblicherweise nach der Dampf-Methan-Reformierung sowie bei Abgasen aus Raffinerien, der Petrochemie, Kokereien, der Methanol- und der Ammoniakproduktion eingesetzt. Die Eignung hängt von der Gaszusammensetzung, dem Betriebsdruck sowie der erforderlichen Wasserstoffreinheit und -ausbeute ab.
Überprüfen Sie die Analyse der Zufuhrgase, die Perlengröße, die Bettenanordnung, die Beschickungsmethode, den Betriebsdruck und die Betriebstemperatur, die Zykluszeiten, die aktuelle Wasserstoffspezifikation sowie etwaige Anzeichen von Bettenabrieb oder Verunreinigungen.
Veränderungen in der Zusammensetzung des Einsatzmaterials, der Feuchtigkeit oder der Mitführung schwerer Kohlenwasserstoffe, der Abrieb des Adsorptionsmittels, die Absetzung im Bett sowie Änderungen des Prozesszyklus können sich alle auf die Leistung auswirken.

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JALON JLOED MOLEKULARSIEBE FÜR DIE DEHYDRATISIERUNG VON ELEKTROLYTEN

Mit diesem Schreiben möchten wir Sie darüber informieren, dass wir das Molekularsieb JLOED 3.0-5.0 MM von Luoyang Jalon Micro-nano New Materials Co., Ltd. zur Trocknung unserer organischen Lösungsmittel für die Herstellung von Elektrolyten für Li-Ionen-Batterien bewertet haben. Die organischen Lösungsmittel, die unser Verfahren mit dem Molekularsieb JLOED 3.0-5.0 MM in unserer Forschungs-, Entwicklungs- und Produktionsanlage in Chico, Kalifornien, USA, durchlaufen haben, entsprachen unseren Spezifikationen und wiesen einen extrem niedrigen Feuchtigkeitsgehalt von unter 10 ppm auf. Dieses Molekularsieb erfüllte unsere Qualitätsanforderungen und wird für den Einsatz in der Li-Ionen-Batterieindustrie zur Trocknung von organischen Lösungsmitteln sehr empfohlen. Wir schätzen auch die technische Unterstützung durch das Unternehmen.

Nanotech Energie

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Es ist erwähnenswert, dass Yuntianhua United Commerce Co, Ltd. Unternehmen 52000 Nm3/Cryogenic Luftzerlegungsanlage Projekt. Das Design und die Herstellung Methode der Luftzerlegungsanlage durch Luft, Adsorber nehmen vertikale radiale Strömung Design, Verarbeitungskapazität von 311352 nm3 / h, 5,13 Bar (A) Adsorptionsdruck, Laden Typ meiner Firma JLPM3 effiziente Molekularsieb 92 Tonnen, 107 Tonnen aktiviertem Aluminiumoxid, kann sicherstellen, dass der CO2-Gehalt in der Luft bedeuten 1000 Teile pro Million (2000 PPM) sofortige Ausrüstung und stabilen Betrieb, Export CO2 Molekularsieb < 0,1 PPM.

Das Hochleistungsmolekularsieb JLPM1 der fünften Generation ist ein modernes Molekularsieb, das in der Vorreinigungseinheit (APPU) von Luftzerlegungsanlagen eingesetzt wird. Im Vergleich zu früheren Generationen verfügt das Hochleistungsmolekularsieb JLPM1 der fünften Generation über eine deutlich verbesserte CO2-Adsorptionskapazität; das Hochleistungsmolekularsieb JLPM1 der fünften Generation bietet Entwicklern und Betreibern von Luftzerlegungsanlagen zahlreiche Vorteile. Bei der Konstruktion einer neuen Luftzerlegungsanlage kann durch den Einsatz des Hochleistungsmolekularsiebs JLPM1 der fünften Generation die Fläche der Luftzerlegungsanlage verringert werden, wodurch sich die Investitions- und Betriebskosten der Anlage reduzieren. Das Hochleistungsmolekularsieb JLPM1 der fünften Generation kann auch für die Umrüstung alter Anlagen verwendet werden, wodurch der Energieverbrauch gesenkt und die Kapazität der Luftzerlegung verbessert werden kann.

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