Πώς διαχωρίζετε την αμμωνία και το υδρογόνο;
1. Απόσταξη:Αυτή η μέθοδος βασίζεται στη διαφορά στα σημεία βρασμού της αμμωνίας (-33,3 ° C) και στο υδρογόνο (-252,9 ° C). Με τη θέρμανση του μίγματος αμμωνίας-υδρογόνου, η αμμωνία θα εξατμιστεί πρώτα και τα αέρια μπορούν να διαχωριστούν μέσω κλασματικής απόσταξης.
2. Απορρόφηση:Η αμμωνία έχει υψηλότερη διαλυτότητα στο νερό από το υδρογόνο. Με τη διέλευση του μείγματος αμμωνίας-υδρογόνου μέσω ενός καθαρισμού νερού, η αμμωνία θα απορροφηθεί κατά προτίμηση στο νερό και το υδρογόνο μπορεί να συλλεχθεί ως μη απορροφημένο αέριο.
3. Προσρόφηση:Τα επιλεκτικά προσροφητικά, όπως ενεργοποιημένοι άνθρακας ή ζεόλιθοι, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον διαχωρισμό της αμμωνίας και του υδρογόνου. Η αμμωνία έχει υψηλότερη συγγένεια με αυτά τα προσροφητικά, επομένως θα προσροφηθεί επιλεκτικά, ενώ το υδρογόνο μπορεί να συλλεχθεί ως αέριο που δεν προσδιορίζεται.
4. Διαχωρισμός μεμβράνης:Οι μεμβράνες διαχωρισμού αερίου, όπως οι μεμβράνες πολυμερών ή ανόργανων μεμβρανών, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον διαχωρισμό της αμμωνίας και του υδρογόνου. Η μεμβράνη επιτρέπει την επιλεκτική διαπερατότητα του υδρογόνου, ενώ η αμμωνία διατηρείται στην πλευρά της τροφοδοσίας.
5. Κρυογονικός διαχωρισμός:Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει την ψύξη του μείγματος αμμωνίας-υδρογόνου σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες, όπου η αμμωνία συμπυκνώνεται σε υγρό και το υδρογόνο παραμένει στην αέρια φάση. Η υγρή αμμωνία μπορεί στη συνέχεια να διαχωριστεί από το αέριο υδρογόνου.
Η επιλογή της μεθόδου διαχωρισμού εξαρτάται από παράγοντες όπως η σύνθεση και η πίεση του μίγματος τροφοδοσίας, η επιθυμητή καθαρότητα των διαχωρισμένων αερίων και η κλίμακα λειτουργίας. Για βιομηχανικές εφαρμογές μεγάλης κλίμακας, χρησιμοποιούνται συνήθως απόσταξη και απορρόφηση, ενώ η προσρόφηση, ο διαχωρισμός μεμβράνης και ο κρυογονικός διαχωρισμός μπορούν να χρησιμοποιηθούν για συγκεκριμένες απαιτήσεις ή εφαρμογές μικρότερης κλίμακας.
