Doğal Gaz Arıtımı için Ucuz, Etkili ve Ekonomik Bir Sistem
Fotoğraf: Doğalgaz tesisi
Colorado Mines Okulu’nda bulunan önemli araştırmacılar, Yenilenebilir ve Sürdürülebilir Enerji dergisinde doğalgazdan ayrılan safsızlıklar için yeni, iki kısımdan oluşan bir sistem önerisinde bulundu. Ama gaz karışımındaki safsızlıkların, boru hattında taşınabilen metandan önce çıkarılması gerekmektedir. Yakın zamanda önerilmiş arıtım sistemi iki ayırma metodunu birleştiriyor. Temelinde, teknolojileri karşılaştırmalı değerlendirmeyle performansı arttırmayı, maliyeti düşürmeyi ve ekolojik yan etkiyi azaltmayı vaat ediyor.
Doğalgaz prosesi, genellikle yüksek işletme maliyetlerine sebep olan yüksek sıcaklıkta gerçekleştirilen tekniklere dayanıyor. Membran ayırma teknolojilerinde uzman olan Moises Carreon “ Yüksek sıcaklıklarda gerçekleştirilen işlemler olmadan daha ekonomik, doğalgaz arıtımının tüm aşamasını gerçekleştiren gaz hidratlardan ve membranlardan oluşan birleştirilmiş bir yöntem öneriyoruz.” dedi.
Membran teknolojisi, sadece ham doğalgazdan karbondioksit ve azotu ayırmak için değil malzemenin farklı türlerine de uygulanıyor. Propan ve hidrojen sülfür genellikle ortamda mevcuttur ve bu maddeler membranın verimini negatif yönde etkiler. Hidratlar konusunda uzman olan Carolyn Koh, doktora araştırmacısı olan Pramod Warrier ve Carreon olası bir çözeltinin bu problemi çıkarmasından konuşmaya başlıyor.
Koh “ Ayırmayı istediğimiz gazları yakalayan hidrojen bağıyla bağlanmış su biçimindeki hidratların kafes yapılarıdır.” dedi. Farklı basınç ve sıcaklık koşulları, metan hidratlarından çok oluşmuş saf olmayan hidratlar için gereklidir. Mühendisler membran ayırma işleminin ilk basamağı olarak seçimli hidrat oluşumunu göstermeye karar verdi.
Makalede araştırmacılar, özel hidratın oluşumunun yapılabilirliğini kanıtlamak için iyi yapılandırılmış algoritmalar kullandı.
Cameron “ Bu birleştirilmiş sistemde, daha saf bir karışım elde etmek için kullanılan gaz hidratları, doğalgazdaki mevcut kirli kimyasalların tamamını en başta uzaklaştırıyoruz.” dedi. Daha sonra Cameron saf gaz karışımını, kullanılan membran teknolojisiyle ayırmanın nasıl daha kolay olduğunu açıkladı.
Hidrat oluşumu sadece verimli demek değildir aynı zamanda çevre dostudur. Su, gaz hidrat oluşumu için gerekli olan ilave bir malzemedir ve katı hidrat şeklindeki hidrojen sülfür gibi tehlikeli gazları etkili biçimde ayırır. Yani su, çevreye zehirli gazın salınmasını önler. Ayrı ayrı giderilmesi gereken birkaç kirletici madde daha bulunmaktadır. Ama bu yeni önerilen sistem şuan ki endüstriyel işlemlerden kaynaklı çevresel etkiyi azaltmaya yeterli.
Ayrıca birleşen hidrat ve membran sistemi, hidrojen gazı saflaştırılması gibi diğer moleküler gaz ayırmaları için de bir örnek teşkil ediyor.
Şimdi mühendisler kanıtlanan teorik görüşlere odaklandı. Carreon “ Bu birleştirilmiş sistemin laboratuvar deneylerinde doğal gazın safsızlıklarını etkili bir şekilde ayırabildiğini göstermeye çalışıyoruz.” dedi. Çalışmanın bu kısmı hidrat yapılarının hızlı ve kolay bir şekilde oluştuğundan emin olmak için iyileştirmeleri içerecek.
Kaynak : phys.org
