ការផលិតអ៊ីដ្រូសែនពីឧស្ម័នទឹក

នៅក្នុងដំណើរការឧស្សាហកម្មណាមួយនៃការបង្កើតឧស្ម័នស៊ីង វាគឺជាតំណភ្ជាប់ដ៏សំខាន់មួយដើម្បីប្រើប្រាស់វឌ្ឍនភាពនៃប្រតិកម្មផ្លាស់ប្តូរឧស្ម័នទឹក ដើម្បីបំលែង CO ទៅជាអ៊ីដ្រូសែន។
ប្រតិកម្មនេះគឺជាប្រតិកម្មបញ្ចេញកំដៅដែលអាចបញ្ច្រាស់បាន។ សីតុណ្ហភាពកាន់តែខ្ពស់ ការបំលែងលំនឹងដែលត្រូវគ្នាកាន់តែទាប។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ប្រតិកម្មនេះគឺជាប្រតិកម្មកាតាលីករធម្មតា។ នៅពេលដែលមិនមានកាតាលីករ វាពិបាកក្នុងការប្រតិកម្មនៅ 700។ នៅក្នុងវត្តមាននៃកាតាលីករ សីតុណ្ហភាពប្រតិកម្មត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំង។ នៅពេលប្រើកាតាលីករផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ សីតុណ្ហភាពប្រតិកម្មគឺ 300 ~ 500 °C; នៅពេលដែលប្រើកាតាលីករផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពទាប សីតុណ្ហភាពប្រតិកម្មគឺ 200-400 °C (តារាង 22)។ ដោយសារតែប្រតិកម្មនេះគឺជាប្រតិកម្មអ៊ីសូម៉ូលេគុល សម្ពាធមិនមានឥទ្ធិពលលើលំនឹងប្រតិកម្មទេ ប៉ុន្តែប្រតិបត្តិការសម្ពាធអាចធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវអាំងតង់ស៊ីតេផលិតកម្ម និងអត្រាប្រតិកម្ម។
នៅដំណាក់កាលដំបូងនៃប្រតិកម្ម ដំណើរការនេះគឺនៅឆ្ងាយពីដែនកំណត់លំនឹង ហើយត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយចលនាវិទ្យា។ ការបង្កើនសីតុណ្ហភាពអាចធ្វើអោយប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំងនូវអត្រាប្រតិកម្ម និងធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវប្រសិទ្ធភាពដំណើរការ។ នៅដំណាក់កាលក្រោយនៃប្រតិកម្ម ការបំលែងដំណើរការត្រូវបានកំណត់ដោយលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិក។ ការបំលែងលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិកនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់គឺទាប។ ដូច្នេះ នៅដំណាក់កាលក្រោយនៃប្រតិកម្ម ប្រតិបត្តិការសីតុណ្ហភាពទាបគួរតែត្រូវបានអនុម័តដើម្បីធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវការបំលែង CO2។ លក្ខណៈទែរម៉ូឌីណាមិក និងចលនាវិទ្យានៃដំណើរការកំណត់ថាដំណើរការបំលែង CO2 គួរតែអនុម័តប្រតិបត្តិការសីតុណ្ហភាពអថេរ។
នៅដំណាក់កាលដំបូងនៃប្រតិកម្ម ដំណើរការនេះគឺនៅឆ្ងាយពីដែនកំណត់លំនឹង ហើយត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយចលនាវិទ្យា។ ការបង្កើនសីតុណ្ហភាពអាចធ្វើអោយប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំងនូវអត្រាប្រតិកម្ម និងធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវប្រសិទ្ធភាពដំណើរការ។ នៅដំណាក់កាលក្រោយនៃប្រតិកម្ម ការបំលែងដំណើរការត្រូវបានកំណត់ដោយលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិក។ ការបំលែងលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិកនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់គឺទាប។ ដូច្នេះ នៅដំណាក់កាលក្រោយនៃប្រតិកម្ម ប្រតិបត្តិការសីតុណ្ហភាពទាបគួរតែត្រូវបានអនុម័តដើម្បីធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវការបំលែង CO2។ លក្ខណៈទែរម៉ូឌីណាមិក និងចលនាវិទ្យានៃដំណើរការកំណត់ថាដំណើរការបំលែង CO2 គួរតែអនុម័តប្រតិបត្តិការសីតុណ្ហភាពអថេរ។
ដោយសារតែការរឹតបន្តឹងនៃតុល្យភាពប្រតិកម្ម ទោះបីជា CO ត្រូវបានបំលែងយ៉ាងជ្រៅបន្ទាប់ពីការបំលែងឧស្ម័នទឹកនៅសីតុណ្ហភាពទាបក៏ដោយ មាតិការបស់វានៅតែមានប្រហែល 1% ដែលមិនអាចបំពេញតាមតម្រូវការប្រើប្រាស់នៃដំណើរការជាបន្តបន្ទាប់ជាច្រើន។ នៅក្នុងឧស្សាហកម្ម ជាធម្មតាវាត្រូវបានយកចេញដោយប្រតិកម្មគីមីមួយចំនួន។ អុកស៊ីតកម្មជ្រើសរើសនៃ CO និង O2 នៅក្នុងវត្តមាននៃអ៊ីដ្រូសែនក្នុងបរិមាណច្រើនបង្កើត CO2 ហើយអ៊ីដ្រូសែន និង O2 ក៏ងាយស្រួលក្នុងការមានប្រតិកម្មផងដែរ។ ដូច្នេះ ដំណើរការនេះអាស្រ័យយ៉ាងតឹងរ៉ឹងលើសីតុណ្ហភាពប្រតិកម្ម និងប្រភេទកាតាលីករ [29301]។
ដំណើរការឧស្សាហកម្មមួយទៀតគឺការធ្វើឱ្យ CO2 ឡើងអ៊ីដ្រូសែនជាមួយនឹងបរិមាណអ៊ីដ្រូសែនដែលមានស្រាប់ច្រើនដោយផ្ទាល់លើកាតាលីករដែលមានមូលដ្ឋានលើនីកែល ដើម្បីផលិតមេតាន។
បន្ទាប់ពីការបំលែងឧស្ម័នទឹក និងការដកយក CO ចេញ សមាសធាតុសំខាន់ៗនៃឧស្ម័នក្លាយជា H2 និង CO2។ នៅក្នុងឧស្សាហកម្មអាម៉ូញាក់សំយោគ ឧស្ម័ន CO2 ត្រូវការបំបែកជាមុនសិន។ ឧស្ម័ន CO2 ទាំងនេះអាចបន្តប្រតិកម្មជាមួយអាម៉ូញាក់ដែលបង្កើតដោយអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងផ្នែកបន្តបន្ទាប់ ដើម្បីបង្កើតអាម៉ូញ៉ូមប៊ីកាកាបូណាត អាម៉ូញ៉ូមកាបូណាត ឬអ៊ុយរ៉េ និងជីគីមីផ្សេងទៀត ដើម្បីសម្រេចបាននូវការប្រើប្រាស់ឧស្ម័ន CO2 ឱ្យបានច្រើនបំផុត។ នៅក្នុងដំណើរការនេះ បច្ចេកវិទ្យាបំបែកឧស្ម័ន CO2 និង H2 គឺដើម្បីធានាថាឧស្ម័ន CO2 អាចកែច្នៃឡើងវិញបាន។
សម្រាប់ការប្រើប្រាស់អ៊ីដ្រូសែនដូចជាកោសិកាឥន្ធនៈភ្នាសប្រូតុង មានតែអ៊ីដ្រូសែនប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានប្រើជំនួស CO2។ CO2 ក្លាយជាការបំភាយឧស្ម័នដែលគ្មានប្រយោជន៍ ដែលអាចត្រូវការផ្សំជាមួយដំណើរការរ៉ែផ្សេងទៀត (ដូចជាការផលិតកាល់ស្យូមកាបូណាតថ្នាក់អាហារ)។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅក្នុងដំណើរការបំបែក CO2 ទាំងអស់ វាជាវិធីល្អជាងក្នុងការប្រើប្រាស់អាមីនសរីរាង្គ ឬមេតាណុល ដើម្បីស្រូបយក CO2។ ជាពិសេសនៅក្នុងដំណើរការនៃការស្រូបយក CO2 ដោយមេតាណុលនៅសីតុណ្ហភាពទាប សមត្ថភាពរលាយនៃឧស្ម័នជាច្រើននឹងកាន់តែខ្ពស់នៅសីតុណ្ហភាពទាប។ មានតែសមត្ថភាពរលាយនៃអ៊ីដ្រូសែនប៉ុណ្ណោះដែលមិនត្រូវបានកំណត់ដោយសីតុណ្ហភាព ហើយសីតុណ្ហភាពកាន់តែទាប សមត្ថភាពរលាយកាន់តែទាប។ វាបង្ហាញពីការជ្រើសរើសដ៏ល្អសម្រាប់ការបំបែក H2។
នៅក្នុងដំណើរការនៃការទាញយក CO2 មកវិញ ដោយផ្អែកលើគោលការណ៍នៃការជៀសវាងការខូចខាតដល់ទិន្នផលអ៊ីដ្រូសែន សូមព្យាយាមជៀសវាងការប្រើប្រាស់សារធាតុប្រតិកម្មថ្លៃៗ (ដូចជាសូដាកាស្ទីក) ដែលអាចផ្សំជាមួយ CO យ៉ាងខ្លាំង ដើម្បីធានាបាននូវប្រសិទ្ធភាពនៃដំណើរការនេះ។