Πώς διαχωρίζετε την αμμωνία από το υδρογόνο;
1. Κλασματική απόσταξη:
- Η αμμωνία και το υδρογόνο έχουν διαφορετικά σημεία βρασμού. Η αμμωνία βράζει στους -33,4 ° C, ενώ το υδρογόνο βράζει στους -252,9 ° C.
- Η κλασματική απόσταξη περιλαμβάνει τη θέρμανση του μίγματος αμμωνίας και υδρογόνου σε θερμοκρασία όπου μόνο η αμμωνία εξατμίζεται.
- Ο ατμός αμμωνίας στη συνέχεια συμπυκνώνεται, αφήνοντας πίσω του υδρογόνου στην υγρή φάση.
2. Προσρόφηση ταλάντευσης πίεσης (PSA):
- Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί τις διαφορετικές ιδιότητες προσρόφησης της αμμωνίας και του υδρογόνου σε ορισμένα στερεά προσροφητικά, όπως ενεργοποιημένοι άνθρακας ή ζεόλιθους.
- Υπό υψηλή πίεση, ο προσροφητικός επιλεκτικά προσροφά την αμμωνία, επιτρέποντας στο υδρογόνο να περάσει.
- Με τη μείωση της πίεσης, η προσροφημένη αμμωνία απελευθερώνεται, ενώ το υδρογόνο συνεχίζει να ρέει μέσω του συστήματος.
3. Κρυογονικός διαχωρισμός:
- Περιλαμβάνει την ψύξη του μείγματος αμμωνίας και υδρογόνου σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες, συνήθως κάτω από -100 ° C.
- Σε αυτές τις θερμοκρασίες, οι υγρές αμμωνίας, ενώ το υδρογόνο παραμένει αέρια.
- Η υγρή αμμωνία μπορεί στη συνέχεια να διαχωριστεί από το αέριο υδρογόνου.
4. Διαχωρισμός μεμβράνης:
- Χρησιμοποιεί μεμβράνες που επιτρέπουν επιλεκτικά τη διέλευση είτε αμμωνίας είτε υδρογόνου με βάση το μέγεθος και τις μοριακές του ιδιότητες.
- Το μείγμα αμμωνίας και υδρογόνου διέρχεται από μια μεμβράνη που προτιμά ένα αέριο πάνω από το άλλο.
Η επιλογή της μεθόδου διαχωρισμού εξαρτάται από παράγοντες όπως η σύνθεση του μείγματος, η απαιτούμενη καθαρότητα, η κλίμακα λειτουργίας και η επιθυμητή παραγωγή. Αυτές οι μέθοδοι μπορούν να προσαρμοστούν για να επιτευχθεί αποτελεσματικός διαχωρισμός της αμμωνίας και του υδρογόνου για διάφορες βιομηχανικές εφαρμογές.
