- SINOYQX (blagovne znamke pod YDN)
- Tel: + 86-28-8411-1861
- Wechat: 13540702776
- E-naslov: [e-pošta zaščitena]
Melaminska pena za neposredno zajemanje zraka
Lahka 3D sorbentna podpora za nizkoenergijske sisteme za odstranjevanje ogljika
Tehnologije neposrednega zajemanja zraka (DAC) presegajo zgolj kemijo sorbentov.
Ko se sistemi DAC skalirajo, morajo inženirji upoštevati tudi, kako velike količine okoliškega zraka se premikajo skozi zajemalno strukturo, koliko neaktivne strukturne mase je treba segreti med regeneracijo in kako učinkovito se sorbent porazdeli po kontaktorju.
SINOYQX™ raziskuje melaminsko peno z odprtimi celicami kot:
Lahka 3D sorbentna podpora
za sisteme za neposredno zajemanje zraka naslednje generacije.
V tem konceptu melaminska pena sama ne veže CO₂.
Namesto tega služi kot lahek porozni nosilec, ki lahko potencialno podpira specializirane sorbente CO₂ znotraj tridimenzionalne strukture z odprtimi celicami.
Zakaj DAC potrebuje več kot le boljše sorbente
Zunanji zrak vsebuje relativno nizko koncentracijo CO₂.
Za odstranitev znatnih količin ogljikovega dioksida morajo sistemi DAC obdelati zelo velike količine zraka.
To pomeni, da delovanje sistema ni odvisno le od:
Koliko CO₂ lahko sorbent zajame?
ampak tudi na:
Kako učinkovito lahko zrak doseže sorbent?
Če struktura sorbenta ustvarja prevelik upor pretoku zraka, lahko sistem zahteva večjo moč ventilatorja in večji dovod električne energije.
Hkrati, če je sorbent nanesen na težke kovine, keramiko ali druge strukturne materiale, je morda treba te neaktivne komponente med regeneracijo večkrat segrevati in ohlajati.
Za sisteme DAC naslednje generacije inženirski izziv zato postaja vse večji:
Kemija sorbentov + arhitektura sorbentov
3D arhitektura sorbenta z odprtimi celicami
Melaminska pena SINOYQX™ ima neprekinjeno tridimenzionalno strukturo z odprtimi celicami.
Za razliko od običajne dvodimenzionalne površine se lahko zrak premika skozi notranjo porozno mrežo pene.
To ustvarja priložnost za preučevanje sorbentnih premazov, impregnacije in metod površinske funkcionalizacije, ki porazdelijo aktivne materiale za zajemanje po celotni strukturi.
Možna konfiguracija bi lahko bila:
Zunanji zrak
↓
3D melaminska pena z odprtimi celicami
↓
Sorbent CO₂, porazdeljen po penastem skeletu
↓
Kontakt plin-trdna snov
↓
Zajemanje CO₂ z aktivnim sorbentom
↓
Preostali zrak se nadaljuje skozi strukturo
V tem sistemu melaminska pena deluje kot:
Aktivna funkcija zajemanja CO₂ ostaja pri specializirani sorbentni kemiji.
Potencialna korist 1: Manjši upor pretoka zraka
Podpora zasnovi kontaktorjev DAC z nizkim padcem tlaka
Neposredno zajemanje zraka zahteva obdelavo velike količine zraka.
Zaradi tega je padec tlaka pomemben inženirski parameter na ravni sistema.
Zelo gosta struktura kontaktorja lahko zagotavlja veliko površino, lahko pa tudi poveča upor pretoka zraka.
Cilj torej ni zgolj maksimiranje površine.
Pravi inženirski cilj je najti ravnovesje med:
Učinkovit stik plin-trdna snov
in
Nizka upornost pretoka zraka
Melaminska pena z odprtimi celicami SINOYQX™ se ocenjuje kot potencialna arhitektura za:
Podpora za sorbent z nizkim padcem tlaka
Prihodnji razvoj se lahko osredotoči na:
Ključni odnos za karakterizacijo je:
Hitrost zraka v primerjavi s padcem tlaka
v realnih pogojih obremenitve s sorbentom.
Potencialna korist 2: Ultra nizka strukturna masa
Zmanjšanje neaktivne toplotne obremenitve med regeneracijo
Številni postopki neposrednega zajemanja zraka delujejo s ponavljajočimi se cikli adsorpcije in regeneracije.
Tipičen postopek lahko vključuje:
Adsorpcija CO₂
↓
Nasičenost sorbenta
↓
Regeneracija
↓
Izpust CO₂
↓
Ponovna uporaba sorbenta
Med termično regeneracijo dovedena energija ne segreva le samega sorbenta.
Nosilna konstrukcija in druge neaktivne komponente lahko prav tako absorbirajo toploto.
To prispeva k:
Parazitna toplotna obremenitev
Standardna melaminska pena SINOYQX™ ima tipično gostoto približno:
8.5 kg / m³
Zaradi zelo nizke strukturne mase je primeren za oceno kot:
Podpora za sorbent z ultra nizko toplotno maso
Možna inženirska pot je:
Spodnja podporna masa
↓
Nižja neaktivna strukturna toplotna kapaciteta
↓
Manj neaktivnega materiala, ki se večkrat segreva med vsakim ciklom
↓
Potencialno nižja potreba po energiji, povezana z regeneracijo
Končna metrika učinkovitosti ne sme biti zgolj teža materiala.
Ustrezna metrika na ravni sistema je:
Poraba energije na tono zajetega CO₂
Potencialna korist 3: Več aktivnega sorbenta na enoto strukturne mase
Tradicionalni planarni substrati večinoma podpirajo aktivni material na zunanji površini.
Tridimenzionalni porozni oder ponuja možnost porazdelitve sorbenta po notranjem omrežju.
To ustvarja priložnost za raziskovanje:
Več aktivne površine na enoto strukturne mase
Potencialne koristi vključujejo:
Cilj je uporabiti manj strukturnega materiala, hkrati pa podpreti aktivnejšo kemijo zajemanja.
Podporna platforma za sorbent SINOYQX™ DAC
SINOYQX™ lahko podpira skupni razvoj različnih struktur melaminske pene za raziskave neposrednega zajemanja zraka.
Standardna odprtocelična stopnja
Primerno za zgodnjo oceno, ki vključuje:
Ta razred se lahko uporabi kot osnovni material za poskuse dokazovanja koncepta.
Stopnja nizkega padca tlaka
Zasnovan za nadaljnjo optimizacijo:
Potencialna raziskovalna področja vključujejo:
Hidrofobni razred
Primerno za ocenjevanje delovanja DAC v:
Ta ocena lahko raziskovalcem pomaga pri preučevanju vpliva vlage na:
Ojačana stopnja
Razvito za projekte, ki zahtevajo izboljšave:
Ta možnost je bolj primerna za prototipne kontaktorje in študije s ponavljajočim se cikliranjem.
Model skupnega razvoja
SINOYQX™ ne uporablja melaminske pene kot sorbenta CO₂.
Naša vloga je osredotočena na:
3D odprtocelična arhitektura
Primeren model sodelovanja je torej:
Razvijalec sorbenta
Zagotavlja strokovno znanje na področju:
SINOYQX™
Zagotavlja strokovno znanje na področju:
Skupaj sistem postane:
Sorbentna kemija + porozna arhitektura
Ključni parametri delovanja, ki jih je treba preveriti
To vlogo je treba trenutno obravnavati kot:
Koncept skupnega razvoja
namesto popolnoma validiranega komercialnega izdelka DAC.
Naslednje parametre je treba oceniti skupaj z razvijalcem sorbenta.
Nalaganje sorbenta
Določite, koliko aktivnega sorbenta lahko zadrži na:
hkrati pa ohranja sprejemljiv pretok zraka in mehansko stabilnost.
Vnos CO₂
Ocenite oboje:
CO₂ / masa sorbenta
in
CO₂ / Prostornina modula
razumeti delovanje tako na ravni materiala kot na ravni modulov.
Padec tlaka
Vzpostavite krivulje uspešnosti za različne:
Cilj je ustvariti:
Hitrost zraka v primerjavi s padcem tlaka
podatki za načrtovanje kontaktorja.
Sorpcijska kinetika
Oceni:
Toplotna masa
Primerjajte različne podporne arhitekture pri enakovredni zmogljivosti zajemanja CO₂.
Ključno vprašanje je:
Koliko neaktivnega materiala je treba segreti in ohladiti med vsakim regeneracijskim ciklom?
Stabilnost pri kolesarjenju
Dolgoročno kolesarjenje bi moralo oceniti:
Stabilnost vlage
Ocenite delovanje pri različnih pogojih relativne vlažnosti, vključno s spremembami v:
Dodatna uporaba: Toplotna izolacija v DAC sistemih
Melaminska pena se lahko oceni tudi za drugo, bolj konvencionalno vlogo znotraj infrastrukture DAC.
Možne lokacije izolacije vključujejo:
Z zmanjšanjem nepotrebnih toplotnih izgub lahko toplotna izolacija podpira manjše potrebe po ogrevanju znotraj opreme DAC.
Ta uporaba je ločena od koncepta sorbentnega nosilca in je bližje uveljavljenim primerom uporabe industrijske izolacije.
Od lahkih materialov do nižje parazitske energije
SINOYQX™ ne trdi, da melaminska pena neposredno veže CO₂.
Potencialna pot do zmanjšanja emisij ogljika temelji na sistemskem inženiringu:
Raven materiala
Ultra lahek 3D material z odprtimi celicami
↓
Raven komponente
Lahka sorbentna podlaga
↓
Raven procesa
Potencialno nižji upor zračnega toka
Nižja strukturna toplotna masa
Zmanjšana neaktivna podporna teža
↓
Sistemska raven
Nižja potreba po parazitskem pretoku zraka in toplotni energiji
↓
Stopnja odstranjevanja ogljika
Potencialno zmanjšanje potrebne energije na tono zajetega CO₂
Cilj je preprost:
Pomaganje sorbentom, da delujejo učinkoviteje.
Zakaj sodelovati s SINOYQX™
SINOYQX™ lahko podpira programe razvoja materialov za neposredno zajemanje zraka z:
Za vsako kemijsko sestavo sorbenta je optimalna kombinacija:
Struktura por × Obremenitev s sorbentom × Pretok zraka × Pogoji regeneracije
je treba določiti s testiranjem.
Razvijte naslednjo generacijo DAC kontaktorjev s SINOYQX™
Ali razvijate:
in iščem:
Lahka, odprtocelična in prilagodljiva 3D-podpora sorbenta?
SINOYQX™ lahko zagotovi vzorce melaminske pene za oceno v:
Začnite skupni razvojni projekt
Sorbentna kemija + 3D porozna arhitektura
za naslednjo generacijo nizkoenergijskih sistemov za odstranjevanje ogljika.
Kontaktirajte SINOYQX™ →
