ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ВИЛУЧЕННЯ ТА ЗБАГАЧЕННЯ СУМІШЕЙ НЕОНУ І ГЕЛІЮ НА ОСНОВІ БАРОМЕМБРАННИХ МЕТОДІВ
Призначення розробки:
Розроблені методи підвищення ефективності вилучення та збагачення сумішей неону і гелію шляхом впровадження мембранних систем в існуючі криогенні процеси і розробки технологічних рішень вилучення неоногеліевого концентрату при обмеженій наявності криогенного забезпечення.
Рекомендована область застосування:
Холодильна, вакуумна та компресорна техніка, системи кондиціювання, кріогенна техніка.
Переваги перед аналогами:
Немає аналогів в Україні.
Стадія завершеності розробки:
Впроваджено в виробництво
Опис розробки:
() Значні відмінності в коефіцієнтах проникності продукційних і домішкових компонентів суміші та вимога щодо забезпечення високого ступеня вилучення зумовили необхідність розробки універсальної розрахункової методики, що забезпечує високий ступінь достовірності в режимах зі значними частками відбору пермеатного (продукційного) потоку. Коефіцієнти проникності чистих Ne, He, Кг, Хе були визначені на експериментальному стенді манометричним методом для мембран з полісульфона. Для налагодження розрахункових алгоритмів і підтвердження робочих режимів установок збагачення неоно-геліевої суміші були проведені дослідження на сумішах-імітаторах, компонентний склад яких відповідає такому на виході з блоку розділення ВРУ. Визначено, що одиничний мембранний модуль при роботі на наявному перепаді тисків забезпечує зниження концентрації домішкового азоту з 50 % об до 20..22 % об при ступені вилучення неоно-геліевої суміші С = 0,9. Визначено, що рециркуляція пермеатного потоку збільшує вміст легкопроникних компонентів в потоці високого тиску, що в свою чергу дозволяє домогтися концентрації домішкового азоту у (N2) = 12 % об.
Включення мембранного модуля для попередньої сепарації неоно-геліевої суміші перед криогенним адсорбером дозволяє знизити концентрацію неону в потоці віддувки з 20 % об до 5 % об, дозволяючи при цьому збільшити час захисної дії. Розроблено технологічні схеми включення двоступеневих мембранних систем в установки скраплення природного газу малої продуктивності, показано, що у разі початкової концентрації гелію в природному газі у (Не)> 0,3 % об. можливо отримувати гелієвий концентрат у (Не)> 90 % об, при загальному ступені вилучення С = 0,9.
Промисловий прототип мембранної установки для збагачення неоно-гелієвої суміші пройшов дворічні випробування на металургійному комбінаті.
Результати дослiджень
Забезпечує отримання стабільних результ
Можливість передачі за кордон:
Спільне доведення до промислового рівня Реалізація готової продукції
Фотодоповнення
Країна
Україна
Для отримання додаткової інформації звертайтесь:: E-mail: gal@uintei.kiev.ua
|