가압 액화 방식(일산화탄소는 -190°C, 수소는 -253°C에서 액화)을 사용하면 일산화탄소는 액화되고 수소는 기체 상태로 유지됩니다. 이는 수소와 일산화탄소를 분리하는 가장 효과적인 방법입니다. 대안으로 압력 스윙 흡착(PSA) 방식이 사용됩니다. 압력 스윙 흡착은 다음과 같은 장점을 가진 새로운 유형의 가스 흡착 분리 기술입니다.
(1) 높은 제품 순도.
(2) 일반적으로 고압이 아닌 상온에서 작동할 수 있고, 가열 없이 베드 재생이 가능하며, 에너지 절약 경제성을 제공합니다.
(3) 간단한 장비, 쉬운 작동 및 유지 관리.
(4) 연속 순환 작동이 가능하며 완전 자동화가 가능합니다.
따라서 이 신기술이 도입되자 여러 국가의 산업계에서 주목을 받았고, 개발 및 연구 경쟁이 치열해지면서 빠르게 발전하고 성숙해갔습니다.
1960년, 스카르스트롬은 5A 제올라이트 분자체를 흡착제로 사용하는 2단 PSA 장치를 이용하여 공기 중 산소가 풍부한 부분을 분리하는 PSA 특허를 출원했습니다. 이 공정은 개선되어 1960년대에 산업 생산에 들어갔습니다. 1970년대에는 가변압력흡착 기술의 산업적 응용에 획기적인 발전이 이루어졌으며, 주로 산소 및 질소 분리, 공기 건조 및 정화, 수소 정제에 사용되었습니다. 특히 산소 및 질소 분리 기술에서는 새로운 흡착제인 탄소 분자체를 가변압력흡착과 결합하여 공기 중의 O2와 N2를 분리하고 질소를 얻는 기술이 발전했습니다. 분자체의 성능과 품질 향상, 그리고 가변압력흡착(VA) 공정의 지속적인 개선으로 제품 순도와 회수율이 꾸준히 향상되었고, 이는 VA 기술의 경제적 기반 마련과 산업화로 이어졌습니다.
게시 시간: 2024년 3월 25일