Purificação de hidrogénio PSA

PURIFICAÇÃO DE HIDROGÉNIO POR PSA

Desde peneiras moleculares até sistemas completos de PSA de hidrogénio

A JALON fornece adsorventes especializados à base de peneiras moleculares para a purificação de hidrogénio por PSA. Em colaboração com parceiros de engenharia experientes, também oferecemos tecnologia de processo PSA, conceção de engenharia, fornecimento de equipamentos e soluções EPC para novos projetos de purificação de hidrogénio e modernizações de unidades existentes.

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Adsorventes PSA de hidrogénio JALON

Uma gama especializada de peneiras moleculares concebida para diferentes composições de gás de alimentação, requisitos de remoção de impurezas e condições de funcionamento do PSA.

JLPH5

Resistência para utilização cíclica

Teste de Proficiência na Língua Japonesa

Adsorção a baixa pressão de impurezas

JLFA

Absorção rápida em ciclos curtos

Explorar as séries de produtos

Converter o gás de alimentação rico em hidrogénio num gás de produto fiável

O hidrogénio proveniente de processos de reformação, de refinação e químicos contém normalmente óxidos de carbono, azoto, metano, humidade e hidrocarbonetos residuais. A purificação por adsorção por oscilação de pressão (PSA) remove seletivamente estas impurezas, permitindo simultaneamente que o hidrogénio passe como gás produto.

Como funciona a purificação de hidrogénio por PSA

A adsorção e a regeneração ocorrem em leitos diferentes durante os ciclos escalonados de PSA, permitindo a produção contínua de hidrogénio.

01 GÁS DE ALIMENTAÇÃO

Alimento rico em hidrogénio

O H₂ entra na unidade com impurezas específicas do processo.

02 ADSORÇÃO

Impurezas retidas

As camadas adsorventes retêm seletivamente os componentes que não são hidrogénio.

03 PRODUTO H₂

Saída contínua

O hidrogénio purificado passa através do sistema durante a adsorção, enquanto vários leitos funcionam em sequência para manter um fluxo contínuo do produto.

04 REGENERAÇÃO

Cama restaurada

A despressurização e a purga eliminam as impurezas antes de o leito ser novamente pressurizado para o ciclo seguinte.

Fontes de gás de alimentação ricas em hidrogénio

Nem todos os gases ricos em hidrogénio são iguais. A sua composição, pressão e níveis de impurezas determinam o pré-tratamento e a configuração do adsorvente necessários para uma purificação PSA eficaz.

Gases de alimentação típicos do PSA
Gás de reformador a vapor
Gás residual da refinaria
Gás de forno de coque
Gás residual de processo químico
Gás de craqueamento de metanol
Gaseificação – Gás de síntese

Onde se utiliza o hidrogénio purificado

A pureza do hidrogénio e os limites de impurezas variam consoante a aplicação a jusante. A experiência da JALON em adsorventes, combinada com uma conceção adequada do processo PSA, ajuda a dar resposta aos diferentes requisitos de qualidade do hidrogénio. Pode ser necessário um tratamento de purificação adicional para cumprir normas de utilização final mais rigorosas.

Aplicações típicas a jusante
Hidrotratamento em refinarias
Hidrocraqueamento
Hidrogenação química
Síntese de amoníaco
Síntese de metanol
Hidrogénio para células de combustível
A NOSSA SOLUÇÃO

Adsorventes para purificação de hidrogénio JALON PSA

A JALON desenvolve adsorventes especializados à base de peneiras moleculares para a purificação de hidrogénio por PSA, concebidos para remover impurezas importantes, tais como CO, CH₄ e N₂, de fluxos de gás ricos em hidrogénio. Os nossos produtos são desenvolvidos para satisfazer as exigências de separação e de funcionamento cíclico das unidades industriais de PSA.

Em vez de se basear num único tipo de adsorvente, a JALON oferece uma gama com diferentes características de adsorção, taxas de absorção de impurezas e propriedades mecânicas. A seleção do produto pode ser adaptada à composição do gás de alimentação, aos requisitos de separação e às condições de funcionamento, tanto para novas unidades de PSA como para projetos de substituição de adsorventes.

Adsorbentes adequados à sua aplicação de PSA.

Selecione a opção adequada para a remoção de impurezas, a resposta do ciclo e a durabilidade do leito, tendo em conta o gás de alimentação e as condições de funcionamento.

01

JLPH5

Combina a adsorção de CO, CH₄ e N₂ com elevada resistência mecânica, contribuindo para manter a integridade do leito ao longo de ciclos repetidos de PSA.

02

Teste de Proficiência na Língua Japonesa

Proporciona uma adsorção melhorada de impurezas, especialmente a baixas pressões parciais, para aplicações que exigem uma remoção mais profunda de impurezas residuais.

03

JLFA​

Oferece um elevado desempenho de adsorção dinâmica e uma rápida captação de impurezas, contribuindo para uma utilização eficaz do leito em operações de PSA de ciclo curto.

PARCERIA EM PROCESSOS E ENGENHARIA

Para além dos adsorventes: Processo PSA e soluções de engenharia

Através de uma estreita cooperação com Hanxing Energy, JALON combina adsorventes especializados à base de peneiras moleculares com tecnologia de processo PSA consolidada e conhecimentos de engenharia para oferecer soluções integradas de purificação de hidrogénio, apoiadas por uma vasta experiência em projetos industriais.

Concebido de acordo com as necessidades da sua unidade

01

Tecnologia de Processos PSA

Analisar a composição da alimentação, a pressão e os níveis de impurezas para definir o pré-tratamento e a disposição dos leitos adsorventes e, em seguida, configurar o ciclo de PSA em função dos objetivos de pureza do hidrogénio, recuperação e funcionamento.

02

Engenharia de Equipamentos e Modular

Conceber sistemas de adsorção PSA e equipamento auxiliar em função da capacidade necessária e das condições do local, com módulos montados em skids que integram o equipamento essencial para uma instalação eficiente.

03

EPC e Execução de Projetos

Apoiar a construção de novas unidades e a modernização de instalações existentes, desde a conceção inicial e detalhada até à aquisição, construção e colocação em funcionamento, coordenando as interfaces entre o adsorvente, o processo e o equipamento.

1000+

Sistemas instalados

430+

Instalações de PSA em grande escala

400

Profissionais de Engenharia

500+

Patentes de invenção / Patentes de modelo de utilidade

Uma nova unidade de PSA ou a modernização de uma instalação já existente?

Partilhe os seus objetivos relativos à composição, caudal, pressão e pureza e recuperação do hidrogénio da sua alimentação.

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ESTUDOS DE CASO DE PROJETOS

Estudos de caso sobre PSA, baseados em operações industriais reais

Desde a purificação de gás de forno de coque até à modernização em grande escala de um sistema PDH PSA, os adsorventes da JALON têm ajudado ambas as unidades a atingir as suas metas de pureza e rendimento de hidrogénio em diferentes condições de funcionamento.

PURIFICAÇÃO DE GÁS DE FORNO DE COKE / 2022

Hidrogénio de elevada pureza proveniente do gás de coqueira

Na Henan Liyuan Chemical, a JALON forneceu e carregou 128 toneladas de peneira molecular JLPH5 durante a paragem para manutenção da unidade PSA II, em agosto de 2022. Ao processar 14 000 Nm³/h de gás de coque, a unidade atingiu 6 700 Nm³/h de hidrogénio com uma pureza ≥99,99% e um rendimento ≥80%. Todos os indicadores de desempenho acordados foram cumpridos.

≥99,991 TP3T

Pureza do hidrogénio

≥80%

 Rendimento de hidrogénio

≤20 ppm

 CO + CO₂ no hidrogénio produzido

ADAPTAÇÃO DO PDH PSA / 2024

A modernização do JALON JLFA cumpre as metas de pureza e rendimento do PDH PSA

Na Wanhua Chemical (Yantai), a JALON modernizou uma unidade PDH PSA de 60 000 Nm³/h, substituindo-a por uma unidade JLFA de volume equivalente. A unidade atingiu uma pureza de hidrogénio ≥99,99% e um rendimento ≥89% sem reciclagem de gás residual.

60 000 Nm³/h

Capacidade de processamento de rações

≥99,991 TP3T

Pureza do hidrogénio

≥89%

Rendimento de hidrogénio

100%

Conformidade com os processos

PORQUE É QUE A JALON?

Um parceiro de confiança, desde a qualificação dos materiais até à entrega a nível mundial

A JALON combina o desenvolvimento especializado de peneiras moleculares com uma produção sujeita a controlos de qualidade e um apoio técnico ágil para aplicações industriais de separação de gases.

28+

Anos de experiência na tecnologia e no fabrico de peneiras moleculares.

116 000 t

Capacidade anual de produção de material de peneira molecular.

86+

Regiões e países em que prestamos serviços nos mercados industriais.

200 g

É retida uma amostra de cada lote para garantir a rastreabilidade durante três anos.

Certificações que garantem uma qualidade consistente

Os sistemas de gestão com certificação ISO ajudam a garantir uma produção responsável, um controlo de qualidade documentado e um abastecimento fiável.

Perguntas mais frequentes

A JALON fornece adsorventes especializados à base de peneiras moleculares e colabora com a Hanxing Energy para apoiar a tecnologia de processos PSA, a conceção de engenharia, o fornecimento de equipamentos e as soluções EPC. O âmbito de cada nova unidade ou atualização é definido com base na composição da matéria-prima, nas condições de funcionamento e nas especificações pretendidas para o hidrogénio.

O 5A não é o único adsorvente utilizado na PSA de hidrogénio. Um leito em camadas pode também utilizar 3A, 4A, 13X, alumina ativada ou carvão ativado para desidratação, gestão de CO₂ ou proteção contra hidrocarbonetos, dependendo da alimentação. O 5A é normalmente selecionado para a fase de remoção de CO e N₂. O JLPH5 leva esta função ainda mais longe com uma estrutura de 5A sem aglutinante, concebida para uma adsorção melhorada de CO, N₂ e CH₄, ciclos rápidos e elevada resistência mecânica.
O gás de alimentação rico em hidrogénio pode conter CO, CO₂, N₂, CH₄, vapor de água e hidrocarbonetos residuais. O processo PSA utiliza adsorventes com diferentes afinidades para reter estas impurezas, enquanto o hidrogénio passa através deles como gás produto.
O PSA é frequentemente utilizado após a reforma a vapor do metano e com gases residuais de refinarias, instalações petroquímicas, fornos de coque, metanol e amoníaco. A adequação do processo depende da composição do gás, da pressão de funcionamento e da pureza e recuperação de hidrogénio exigidas.
Analise a análise do gás de alimentação, o tamanho das esferas, a disposição do leito, o método de carregamento, a pressão e a temperatura de funcionamento, a duração do ciclo, a especificação atual do hidrogénio e quaisquer sinais de desgaste ou contaminação do leito.
Alterações na composição da alimentação, na humidade ou na contaminação por hidrocarbonetos pesados, o desgaste do adsorvente, a sedimentação do leito e as alterações no ciclo do processo podem, todas elas, afetar o desempenho.

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PENEIRAS MOLECULARES JALON JLOED UTILIZADAS PARA A DESIDRATAÇÃO DE ELECTRÓLITOS

Esta carta destina-se a informá-lo de que avaliámos o produto Molecular Sieve JLOED 3.0-5.0 MM da Luoyang Jalon Micro-nano New Materials Co., Ltd para secar os nossos solventes orgânicos para a produção de eletrólito para baterias de iões de lítio. Os solventes orgânicos resultantes que passaram pelo nosso processo com o produto JLOED 3.0-5.0 MM da peneira molecular nas nossas instalações de I/D e de produção localizadas em Chico, CA, EUA, foram aprovados nas nossas especificações, apresentando um teor de humidade extremamente baixo, inferior a 10ppm. Este produto de peneira molecular cumpriu os nossos requisitos de qualidade e é altamente recomendado para utilização na indústria de baterias de iões de lítio para secagem de solventes orgânicos. Também apreciamos o suporte técnico da empresa.

Energia nanotecnológica

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Yuntianhua United Commerce Co., Ltd. 52000 Nm3/Projeto de unidade de separação de ar criogénico

Luoyang Jalon Micro-nano New Materials Co., Ltd. As peneiras moleculares da série JLPM são utilizadas principalmente para a secagem criogénica de gases industriais gerais. O sistema de purificação na unidade de separação de ar remove H2O e CO2, bem como a dessulfuração de gás natural e outros hidrocarbonetos (remoção de H2S e mercaptanos) e CO2.

 

Vale a pena referir que a Yuntianhua United Commerce Co., Ltd. Company 52000 Nm3/Projeto de unidade de separação de ar criogénico. O método de projeto e fabricação da unidade de separação de ar por ar, adsorvedor adota projeto de fluxo radial vertical, capacidade de processamento de 311352 nm3 / h, pressão de adsorção de 5,13 Bar (A), tipo de carregamento minha empresa JLPM3 peneira molecular eficiente 92 toneladas, 107 toneladas de alumina ativada, pode garantir que o conteúdo de CO2 no ar significa 1000 partes por milhão (2000 PPM) equipamento instantâneo e operação estável, exportação de peneira molecular de CO2 <0,1 PPM.

A peneira molecular de alto desempenho de quinta geração JLPM1 é uma peneira molecular avançada utilizada na unidade de pré-purificação (APPU) do equipamento de separação de ar. Em comparação com as gerações anteriores, a peneira molecular de alto desempenho JLPM1 de quinta geração melhorou significativamente a capacidade de adsorção de CO2; a peneira molecular de alto desempenho JLPM1 de quinta geração trará múltiplos benefícios para os projectistas e operadores de separação de ar. Para o projeto da nova instalação de separação de ar, a aplicação da peneira molecular de alto desempenho de quinta geração JLPM1 pode fazer com que a separação de ar ocupe uma área mais pequena, reduzindo assim o investimento em equipamento e os custos operacionais. A peneira molecular de alto desempenho de quinta geração JLPM1 também pode ser usada para a transformação de equipamentos antigos, o que pode reduzir o consumo de energia ou melhorar a capacidade de processamento da separação de ar.

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A peneira molecular de oxigénio é um material importante para garantir o funcionamento do equipamento de produção de oxigénio VPSA. Este projeto é mais um caso de sucesso da nossa peneira molecular de oxigénio de alta eficiência do tipo lítio JLOX-103.

 

O projeto de produção de oxigénio de 30000Nm3/h de adsorção por oscilação de pressão (VPSA) da Zhuhai Yueyufeng Iron and Steel Co., Ltd., concebido e construído pela CSSC Huanggang Precious Metals Co., Ltd., foi iniciado com êxito em 27 de junho de 2019. Em 29 de maio de 2020, o dispositivo estava a funcionar de forma estável há 11 meses, e todos os indicadores são melhores do que os indicadores de conceção. Foi altamente reconhecido e elogiado pelos clientes e criou um efeito cumulativo de 150 milhões de yuans por ano para a empresa. Ao mesmo tempo, o projeto concretizou a produção inteligente de oxigénio, o controlo móvel e a monitorização remota para orientar a produção, ajudando a concretizar a promoção ecológica e inteligente da indústria.

 

O projeto utiliza 4 conjuntos de geradores de oxigénio de adsorção por oscilação de pressão (VPSA) em paralelo. O conjunto único de dispositivos foi concebido para produzir 7500Nm3/h de oxigénio e 80% de pureza de oxigénio. A nossa empresa (Luoyang Jalon Micro Nano New Materials Co., Ltd.) utiliza a peneira molecular de oxigénio de alta eficiência do tipo lítio JLOX-103, com 68 toneladas, a produção real de oxigénio atinge 7650Nm3/h e a concentração de oxigénio é superior a 82,3%. Os 4 conjuntos de equipamento neste projeto são preenchidos com 272 toneladas da nossa peneira molecular de oxigénio JLOX-103, com uma produção total de oxigénio de mais de 30000Nm3/h.

 

A peneira molecular de oxigénio é um material importante para garantir o funcionamento do equipamento de produção de oxigénio VPSA. Este projeto é mais um caso de sucesso da peneira molecular de oxigénio de alta eficiência do tipo lítio JLOX-103 da nossa empresa.

Luoyang Jalon Micro-nano New Materials Co., Ltd. A peneira molecular de geração de oxigénio de alta eficiência da série JLOX-100 é um cristal de aluminossilicato de lítio do tipo X, que é uma peneira molecular de geração de oxigénio com nível avançado internacional. Amplamente utilizado em: ferro e aço, metalurgia não ferrosa, indústria química, transformação de poupança de energia de fornos, proteção ambiental, fabrico de papel, aquacultura, cuidados médicos e outras indústrias.

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