천연가스 탈수 및 정제를 위한 분자체 용액
JALON은 천연가스 탈수, 가스 건조, 특정 산성 가스 정제, NGL 처리 및 LNG 전처리에 사용되는 천연가스용 분자 체와 활성 알루미나를 공급합니다. 수분 부하량, 오염 물질, 재생 한계 및 요구되는 출구 사양에 맞춰 흡착제를 선정하십시오.
천연가스는 파이프라인을 통해 수송되거나 추가 가공되기 전에 반드시 건조되어야 합니다. 물이 포함되면 하이드레이트가 생성되고, 부식이 가속화되며, 장비에 장애를 일으킬 수 있기 때문입니다. 탈수 장치에서는 한 흡착 용기를 통해 원료가 통과하는 동안, 다른 용기는 가열된 처리 가스 흐름이나 다른 정해진 재생 방식을 사용하여 재생됩니다.
1. 사료 전처리 — 액체 이송 위험, 급수량, 압력, 온도 및 하류 측의 수질 규격을 확인하십시오.
2. 심한 탈수 — 분자 체층을 사용하여 물을 회수하며, 3A 또는 4A 중 어떤 것을 선택할지는 요구되는 선택성과 원료 조성에 따라 달라집니다.
3. 주기적 재생 — 선택한 소재에 맞춰 재생 온도, 가스 품질 및 사이클 설계를 조정하여 작동 능력을 회복합니다.
산성 가스의 성분은 매우 다양할 수 있습니다. 공정상 고려해야 할 점은 단순히 H₂S나 CO₂가 존재하는지 여부가 아니라, 탈수, 최종 정제, 황 함량 제어 또는 더 광범위한 상류 처리 작업을 위해 분자체 사용을 고려하고 있는지 여부입니다.
1. 산성 가스 부하량 산정 — H₂S, CO₂, 머캅탄, 물 및 모든 탄화수소나 액체 잔류물을 정량합니다.
2. 프로세스 경계 확인 — 산성 가스 부하가 높은 경우, 흡착 정제 공정을 진행하기 전에 별도의 전처리 공정이 필요할 수 있습니다.
3. 연마 작업에 맞추기 — 목표 출구 사양, COS 제어 요구 사항 및 재생 조건을 확인한 후에야 분자 체를 선택해야 합니다.
NGL 공정에서 흡착은 두 가지 뚜렷한 역할을 수행할 수 있습니다. 극저온 회수 또는 분별 공정 전에, 철저한 탈수 처리는 저온 및 분리 장비를 보호합니다. 회수 후에는, 제품 품질 요건을 충족하기 위해 선별된 액체 탄화수소 유류에서 물, 황 함유 물질 또는 산소 함유 물질을 추가로 제거해야 할 수도 있습니다.
1. 기상 보호 — 공정 불안정을 방지하기 위해 저온 회수 및 분별 정제 전에 사료를 건조하십시오.
2. 회수 및 분리 — NGL 성분을 회수한 후, 액체 제품에 대한 처리 과정이 필요한지 여부를 확인한다.
3. 액체 탄화수소 연마 — LPG, 프로판, 부탄 또는 응축수 유류에 포함된 불순물에 맞춰 기공 크기와 흡착 선택성을 조정합니다.
LNG 원료 가스는 저온 액화 설비로 유입되기 전에 전처리를 거쳐야 합니다. 여기서 중요한 점은 탈수 및 오염물질 제어 시스템이 반복되는 흡착 및 재생 주기 동안에도 요구되는 사양을 일관되게 유지할 수 있는지 여부입니다.
1. 공급 가스의 특성을 파악한다 — 탈수층에 진입하기 전에 물, CO₂, 산성 가스, 중질 탄화수소 및 이송 현상의 상태를 확인하십시오.
2. 심한 탈수 상태에 이르게 한다 — 요구되는 저온 보호 목표에 부합하는 분자체와 충전 구조를 선택하십시오.
3. 순환 안정성 유지 — 재생 과정을 제어하여 작업 능력, 침상 무결성 및 제품 품질이 장기간에 걸쳐 안정적으로 유지되도록 합니다.
01 · 사료 상태
기체, 액체 또는 혼합 상? 물, 오일, 아민 및 탄화수소의 혼입 여부를 확인하십시오.
02 · 물 관리 업무
요구 사항이 유입구 보호, 일반 건조 또는 심층 탈수 중 어느 것인지 결정하십시오.
03 · 오염물질 분포도
CO₂, H₂S, 머캅탄 및 산소 함유 화합물의 농도를 요구되는 배출 한도치와 대조하여 도표로 나타내십시오.
04 · 작동 창
재생 방법, 온도, 압력, 용기 형상 및 압력 강하 범위를 검토하십시오.
05 · 제품 경로
용도에 맞춰 보호층, 분자 체 계열, 입자 형태 및 등급을 선택하십시오.
C₂ 이상의 탄화수소를 제외한 물만을 선택적으로 제거하는 동시에, 사이클 효율을 저하시키는 공동 흡착을 방지합니다.
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현재 진행 중인 직책: 심층 건조층으로, 일반적으로 유입 분리 단계와 활성 알루미나 보호층 이후에 설치된다.
선택성이 중간 정도만 요구되는 천연가스 및 탄화수소 유동에서 물을 안정적으로 제거합니다.
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진행 중인 직책: 주 탈수층으로, 기존 TSA 장치 내에서는 대개 독립된 별도 층으로 구성된다.
일반 파라핀을 분지형/고리형 탄화수소와 분리하며, PSA 수소 정제 공정에서 CO/N₂/CH₄도 제거합니다.
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진행 중인 직책: 가스 탈수 공정과 별도로 설치된 전용 분리 장치 또는 PSA 흡착층.
단일 베드에서 수분, COa, HeS 및 더 큰 황 화합물/산소 함유 물질을 제거하므로, 복잡한 오염 물질 구성에 이상적입니다.
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현재 진행 중인 직책: LNG 전처리 과정에서 대량 산성 가스 제거 또는 탈수 및 CO₂ 제거를 병행한 후의 연마층.
액체 상태의 물과 중질 탄화수소를 흡수하는 보호층 역할을 하여, 분자 체가 손상되거나 오염되는 것을 방지합니다.
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현재 진행 중인 직책: 입구 분리기 바로 뒤쪽과 분자 체층 바로 앞쪽에 위치한 상류 보호층.
JALON은 천연가스 탈수 처리에 적합한 높은 수분 및 이산화탄소 흡착 용량, 뛰어난 수열 안정성, 그리고 우수한 동적 특성을 갖춘 특수 설계된 분자체입니다.
01 · 순환 경제
용량은 침상이 돌파 현상이 발생하기 전까지 얼마나 많은 물이나 오염 물질을 보유할 수 있는지를 결정합니다. 이는 사이클 기간, 재생 빈도 및 설치된 재고량에 직접적인 영향을 미칩니다.
JALON 주요 내용: 가동 용량은 단순한 정적 실험실 데이터가 아닌, 고객의 실제 유체 흐름을 재현한 동적 조건 하에서 당사의 30 Nm³/h 파일럿 PSA/VPSA 설비를 통해 검증됩니다. 모든 배치에 대한 DCS 공정 테스트를 통해, 고객이 계획한 수치가 현장 성능과 일치하도록 보장합니다.
02 · 침대 상태
깊은 산업용 침상은 압력 변화와 가스 유동력을 받으면서 그 위에 있는 물질의 무게를 지탱합니다. 약한 입자는 파손되어 침상의 분포를 변화시키고, 이로 인해 유동이 고르지 않게 될 수 있습니다.
JALON 주요 내용: 성형 과정 중 실시간 냉각 및 속도 제어를 통해 모든 비드에 강도가 강화되며, 이는 지능형 압축 강도 시험기를 통해 검증됩니다. 일반적인 4A 등급 제품은 70 N을 초과하며, 각 배치당 200 g의 시료를 보관하여 3년간의 추적성을 보장합니다.
03 · 압강하 제어
이물질은 침대를 먼지투성이로 보이게 할 뿐만 아니라, 압력 강하를 유발하고 하류 장비를 오염시키며 밸브와 제어 장치의 마모를 가속화할 수 있습니다.
JALON 주요 내용: 레이저 입자 크기 모니터링을 통해 과립의 균일성을 유지함으로써, 채널링과 분진을 유발하는 입자 크기 편차를 제거합니다. 비드는 마모 시험을 거쳤으며, 50% 이하의 습도 조건에서 밀봉되어 고객 현장에 온전한 상태로 배송됩니다.
04 · 사료의 회복탄력성
수분 급증, 산성 가스 노출 및 부적절한 열 조건은 흡착 거동을 변화시키거나 수명을 단축시킬 수 있습니다. 안정적인 운영은 공급물이 흡착층에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 파악하는 것에서 시작됩니다.
JALON 주요 내용: 당사는 고객의 산성 가스 및 열적 한계 조건에 부합하도록 결정 유형, Si/Al 비율 및 양이온 조성을 설계합니다. 출시 전, 6개 지역 플랫폼에 걸쳐 활동하는 91명의 연구개발(R&D) 팀이 극한 조건 하에서의 안정성을 검증합니다.
05 · 재생 경제학
흡착 성능은 뛰어나지만 재생 효율이 낮은 물질은 시간이 지남에 따라 작동 용량이 감소합니다. 재생 조건은 에너지 소비량, 사이클 시간 및 장기간에 걸친 흡착층 성능에 영향을 미칩니다.
JALON 주요 내용: 시범 설비 사이클 테스트를 통해 재생 온도와 가스 품질에 따른 용량 유지율을 파악합니다. 이후 당사의 현장 엔지니어들은 20년간 축적된 천연가스 및 석유화학 설비 운영 경험을 바탕으로 운영 범위를 정의합니다.
06 · 역전 방지 기능
액체 물이나 탄화수소의 유입은 분자 체층에 과부하를 일으키고, 물질 전달 속도를 늦추며, 재생 과정을 어렵게 만들 수 있습니다. 예방 조치는 조기 교체보다 비용이 덜 드는 경우가 많습니다.
JALON 주요 내용: 당사는 고객사가 제공한 도면 및 수처리 데이터에 따라 활성 알루미나 보호층 및 충전층 구성을 확정합니다. 층별 비율과 충전 절차는 사전에 설계되며, 필요 시 현장 충전 감독 서비스도 제공합니다.
배치 검토를 위한 보관된 참조 시료 및 품질 관리 기록
천연가스 처리 프로젝트의 경우, 자재 선정은 체계적인 제조 공정과 추적 가능한 품질 관리 시스템을 바탕으로 이루어져야 합니다. JALON의 현재 경영 시스템 인증서 및 관련 증빙 서류를 검토해 주십시오.
당사의 전문 엔지니어들이 귀사의 프로젝트를 지원해 드릴 준비가 되어 있습니다.
본 서신은 리튬 이온 배터리용 전해질 생산을 위해 유기 용매를 건조하는 데 사용하기 위해, 뤄양 자론 마이크로-나노 신소재 유한공사(Luoyang Jalon Micro-nano New Materials Co., Ltd)의 ‘분자 체 JLOED 3.0-5.0 MM’ 제품을 평가했음을 알려드리기 위한 것입니다. 미국 캘리포니아주 치코(Chico)에 위치한 당사의 연구개발 및 생산 시설에서 ‘분자체 JLOED 3.0-5.0 MM’ 제품을 사용하여 처리한 유기 용매는 10ppm 미만의 극히 낮은 수분 함량을 보여 당사의 규격을 충족하였습니다. 이 분자체 제품은 당사의 품질 요건을 충족하였으며, 리튬 이온 배터리 산업에서 유기 용매를 건조하는 데 사용하기를 적극 권장합니다. 또한 해당 회사의 기술 지원에 깊이 감사드립니다.
나노테크 에너지
뤄양 자론 마이크로-나노 신소재 유한공사의 JLPM 시리즈 분자체는 주로 일반 산업용 가스의 극저온 건조에 사용됩니다. 공기 분리 장치의 정제 시스템은 H₂O와 CO₂를 제거할 뿐만 아니라, 천연가스 및 기타 탄화수소의 탈황(H₂S 및 머캡탄 제거)과 CO₂ 제거도 수행합니다.
특히 언급할 만한 점은 Yuntianhua United Commerce Co., Ltd.의 52,000 Nm³/저온 공기 분리 장치 프로젝트입니다. 이 공기 분리 장치의 설계 및 제조 방식은 공기 및 흡착기에 수직 방사형 흐름 설계를 채택하였으며, 처리 용량은 311,352 Nm³/h입니다. 5.13 bar(A)의 흡착 압력, 당사의 JLPM3 고효율 분자 체 92톤과 활성 알루미나 107톤을 적재하여, 공기 중 이산화탄소(CO₂) 함량이 평균 1,000 ppm(2,000 PPM)인 상태에서도 장비의 즉각적이고 안정적인 작동을 보장하며, 분자 체에서 배출되는 CO₂는 0.1 PPM 미만입니다.
5세대 고성능 분자체 JLPM1은 공기 분리 설비의 예비 정제 장치(APPU)에 사용되는 첨단 분자체입니다. 이전 세대에 비해 5세대 고성능 분자체 JLPM1은 CO₂ 흡착 능력이 크게 향상되었으며, 공기 분리 설비 설계자 및 운영자에게 다양한 이점을 제공할 것입니다. 새로운 공기 분리 플랜트를 설계할 때, 5세대 고성능 분자체 JLPM1을 적용하면 공기 분리 설비의 설치 면적을 줄일 수 있어, 이에 따라 설비 투자 비용과 운영 비용을 절감할 수 있습니다. 또한, 5세대 고성능 분자체 JLPM1은 기존 설비의 개조에도 사용할 수 있어, 에너지 소비를 줄이거나 공기 분리 처리 능력을 향상시킬 수 있습니다.
산소 분자체는 VPSA 산소 생산 장비의 원활한 작동을 보장하는 데 중요한 소재입니다. 이번 프로젝트는 당사의 JLOX-103 리튬계 고효율 산소 분자체의 또 다른 성공 사례입니다.
CSSC 황강 귀금속 유한공사가 설계 및 시공한 주하이 웨위펑 철강 유한공사의 30,000Nm3/h 압력 변동 흡착(VPSA) 산소 생산 프로젝트가 2019년 6월 27일 성공적으로 가동을 시작했습니다. 2020년 5월 29일 현재, 이 설비는 11개월 동안 안정적으로 가동되고 있으며, 모든 지표가 설계 지표를 상회하고 있습니다. 고객들로부터 높은 평가와 찬사를 받았으며, 기업에 연간 1억 5천만 위안의 누적 효과를 창출했습니다. 동시에, 이 프로젝트는 지능형 산소 생산, 모바일 제어 및 원격 모니터링을 통해 생산을 지도함으로써, 산업의 친환경적이고 지능적인 발전을 실현하는 데 기여하고 있습니다.
이 프로젝트는 4대의 압력 변동 흡착(VPSA) 방식 산소 발생기를 병렬로 사용합니다. 단일 장치 1대는 시간당 7,500Nm³의 산소를 생산하고, 산소 순도는 80%로 설계되었습니다. 이 장비에는 당사(뤄양 자론 마이크로 나노 신소재 유한공사)의 JLOX-103 리튬계 고효율 산소 분자체 68톤이 충전되어 있으며, 실제 산소 생산량은 7,650Nm³/h에 달하고 산소 농도는 82.3% 이상입니다. 이 프로젝트의 4세트 장비에는 당사의 JLOX-103 산소 분자체 272톤이 충전되어 있으며, 총 산소 생산량은 30,000Nm³/h를 초과합니다.
산소 분자체는 VPSA 산소 생산 설비의 가동을 보장하는 데 중요한 소재입니다. 이번 프로젝트는 당사의 JLOX-103 리튬형 고효율 산소 분자체의 또 다른 성공 사례입니다.
뤄양 자론 마이크로-나노 신소재 유한공사의 JLOX-100 시리즈 고효율 산소 발생 분자체는 리튬 X형 알루미노실리케이트 결정으로, 국제적으로 선진적인 수준의 산소 발생 분자체입니다. 철강, 비철금속, 화학 산업, 용광로 에너지 절약 개조, 환경 보호, 제지, 양식, 의료 등 다양한 산업 분야에서 널리 사용됩니다.
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