מסננים מולקולריים משמשים לאורך כל מיצוי הגז הטבעי, טיהור, אחסון ותחבורה. פונקציות הליבה שלהם כוללות דמיון, התייבשות, הסרת פחמן דו חמצני והפרדת פחמימנים, מה שהופך אותם לטכנולוגיית מפתח לשיפור איכות הגז הטבעי ויעילות השימוש.
איך פועלת מסננת מולקולרית
מסננים מולקולריים הם גבישים אלומיניוסיליקט מתכתיים עם מבנה מיקרופורי אחיד, כגון סוג - סוג ו- x - סוג. מסננים מולקולריים כוללים שטח פנים ספציפי גבוה במיוחד, יציבות תרמית מעולה, תכונות ספיחה חזקות, שטח פנים פנימי גדול וחוזק גבוה. גודל הנקבוביות שלהם תואם את גודל זיהומי הגז הטבעי (כמו H₂O, CO₂ ו- H₂S). מולקולות מתאן, בהיותן גדולות מעט יותר, אינן יכולות להיכנס לנקבוביות, ולהשיג הפרדה פיזית של זיהומים מהמרכיבים הפעילים. מסננים מולקולריים מראים ספיחה סלקטיבית, ספיגה סופית סופגת מולקולות על בסיס גודלם וצורתן. הם רק סופגים זיהומים למטרה (כמו מים וגזי חומצה) ונמנעים מסופגים פחמימנים פעילים כמו מתאן, ובכך מונעים אובדן גז טבעי.
יתרונות בקשה
- דמיון עמוק:סולפידים כמו מימן גופרתי הכלול בגז טבעי הם מאכלים ורעילים, פוגעים בציוד צנרת ומזהמים את הסביבה . 13 x מסננת מולקולרית מסלקת גופרית מגז טבעי דרך תגובות כימיות או ספיחה פיזית. שיטה זו מסלקת סולפידים בצורה יסודית יותר משיטת האמין ואינה סופגת מתאן, ובכך מונעת אובדן ערך קלורי.
- ספיחה סלקטיבית:מסננות מולקולריות זאוליט מציגות תכונות ספיחה סלקטיביות, תוך הימנעות מפחמימנים כמו מתאן ואתאן, ובכך מונעים אובדן ערך קלורי בגז טבעי. שיטת האמין עשויה להמיס כמות קטנה של פחמימנים, וכתוצאה מכך אובדן גז של כ- 0.5%-1%.
- יכולת הפרעה אנטי -}}:המסננת המולקולרית 13x אינה רגישה לפחמן דו חמצני, לחות ופחמימנים כבדים בגז טבעי, ויכולה לפלות ביציבות אפילו בסביבות עם תכולת דו חמצני גבוהה או לחות גבוהה. לדוגמה, ייעול מסננת מולקולרית 13x מפריד בין דו תחמוצת הפחמן באמצעות ספיחת נדנדה בלחץ, ומשיג יכולת ספיחה של פחמן דו חמצני של 20-30 מ"ג/גרם והפחתת צריכת האנרגיה ב -10% -15% בהשוואה לשיטת האמין.
- הִתחַדְשׁוּת:לאחר רווי ספיחה, ניתן לעשות שימוש חוזר בחרוזי מסננת מולקולרית זאוליית על ידי חימום וטיהור עם גז אינרטי כדי להסיר גופרית, הרחבת חיי השירות שלהם והפחתת עלויות.
נכון לעכשיו, ספיגת מסננת מולקולרית יושמו בהצלחה בשדות רבים לשיפור יעילות טיהור הגז הטבעי. בפרויקטים גדולים של- סולם LNG (גז טבעי נוזלי), מסננים מולקולריים מבטיחים כי גז טבעי עומד בתנאי נוזל מחמירים לאחר טיהור עמוק, ומספק תמיכה אמינה לתחבורה ואחסון אנרגיה גלובלית. בפיתוח וניצול של מקורות גז טבעי לא שגרתי כמו גז פצלים ומתאן פחם, יכולת ההסתגלות של מסנבים מולקולריים למקורות גז מורכבים מסייעת למשאבים אלה להמיר ביעילות לאנרגיה נקייה ושימושית.
