To'g'ridan-to'g'ri havo olish uchun melamin ko'pik

Kam energiyali uglerodni olib tashlash tizimlari uchun yengil 3D sorbent tayanchi

To'g'ridan-to'g'ri havo bilan ushlash (DAC) texnologiyalari faqat sorbent kimyosidan tashqariga chiqmoqda.

DAC tizimlari miqyosi kengayib borishi bilan, muhandislar shuningdek, katta hajmdagi atrof-muhit havosining ushlash tuzilishi orqali qanday harakatlanishini, regeneratsiya paytida qancha faol bo'lmagan strukturaviy massani isitish kerakligini va sorbent kontaktor bo'ylab qanchalik samarali taqsimlanganligini ham ko'rib chiqishlari kerak.

SINOYQX™ ochiq hujayrali melamin ko'pikini quyidagilar sifatida o'rganmoqda:

Yengil 3D sorbent tayanchi

keyingi avlod to'g'ridan-to'g'ri havo bilan suratga olish tizimlari uchun.

Ushbu konsepsiyada melamin ko'pigi CO2 ni o'zi ushlamaydi.

Buning o'rniga, u uch o'lchovli ochiq hujayrali struktura ichida ixtisoslashgan CO₂ sorbentlarini qo'llab-quvvatlashi mumkin bo'lgan yengil g'ovakli tashuvchi vazifasini bajaradi.

Nima uchun DACga yaxshiroq sorbentlar kerak emas

Atmosfera havosida CO₂ ning nisbatan past konsentratsiyasi mavjud.

Shuning uchun, sezilarli miqdorda karbonat angidridni olib tashlash uchun DAC tizimlari juda katta hajmdagi havoni qayta ishlashi kerak.

Bu shuni anglatadiki, tizimning ishlashi nafaqat quyidagilarga bog'liq:

Sorbent qancha CO₂ ni ushlab turishi mumkin?

balki:

Havo sorbentga qanchalik samarali yetib borishi mumkin?

Agar sorbent tuzilishi haddan tashqari havo oqimiga qarshilik ko'rsatsa, tizim yuqori ventilyator quvvatini va ko'proq elektr energiyasini talab qilishi mumkin.

Shu bilan birga, agar sorbent og'ir metall, keramika yoki boshqa konstruktiv materiallarga tayansa, regeneratsiya paytida bu nofaol komponentlarni qayta-qayta qizdirish va sovutish kerak bo'lishi mumkin.

Shuning uchun keyingi avlod DAC tizimlari uchun muhandislik muammosi tobora ortib bormoqda:

Sorbent kimyosi + Sorbent arxitekturasi

3D ochiq hujayrali sorbent arxitekturasi

SINOYQX™ melamin ko'pigi uzluksiz uch o'lchovli ochiq hujayrali tuzilishga ega.

An'anaviy ikki o'lchovli sirtdan farqli o'laroq, havo ko'pikning ichki g'ovakli tarmog'i orqali harakatlanishi mumkin.

Bu faol ushlovchi materiallarni butun struktura bo'ylab tarqatadigan sorbent qoplamalarini, singdirishni va sirt funktsionalizatsiyasini o'rganish imkoniyatini yaratadi.

Potensial konfiguratsiya quyidagicha bo'lishi mumkin:

Atmosfera havosi
↓
3D ochiq hujayrali melamin ko'pik
↓
Ko'pikli skeletda tarqalgan CO₂ sorbent
↓
Gaz-qattiq kontakt
↓
Faol sorbent tomonidan CO₂ ni ushlash
↓
Qolgan havo struktura orqali davom etadi

Ushbu tizimda melamin ko'piki quyidagicha ishlaydi:

• Sorbent tashuvchisi
• G'ovakli iskala
• Strukturaviy qo'llab-quvvatlash
• 3D ramka

Faol CO₂ ni ushlash funktsiyasi ixtisoslashgan sorbent kimyosida qoladi.

Potentsial foyda 1: Havo oqimiga qarshilikning pasayishi

Past bosimli DAC kontaktor dizaynini qo'llab-quvvatlash

To'g'ridan-to'g'ri havo bilan ushlash katta hajmdagi havo bilan ishlashni talab qiladi.

Shu sababli, bosim pasayishi tizim darajasidagi muhim muhandislik parametridir.

Yuqori zichlikdagi kontaktor tuzilishi katta sirt maydonini ta'minlashi mumkin, ammo havo oqimiga qarshilikni ham oshirishi mumkin.

Shuning uchun maqsad shunchaki sirt maydonini maksimal darajada oshirish emas.

Haqiqiy muhandislik maqsadi quyidagilar o'rtasida muvozanatni topishdir:

Samarali gaz-qattiq kontakt

va

Past havo oqimiga qarshilik

SINOYQX™ ochiq hujayrali melamin ko'piki quyidagilar uchun potentsial arxitektura sifatida baholanmoqda:

Past bosimli tomchilatib yuboriladigan sorbent tayanchi

Kelajakdagi rivojlanish quyidagilarga qaratilishi mumkin:

• Havoning o'tkazuvchanligi
• Bosimning tushishi
• Havoning tezligi
• Teshik tuzilishi
• Ko'pik qalinligi
• Sorbent yuklash
• Sorbent taqsimoti
• Massa uzatish samaradorligi

Xarakteristikani aniqlash uchun asosiy bog'liqlik:

Havo tezligi va bosim pasayishi

realistik sorbent yuklash sharoitida.

Potentsial foyda 2: Juda past strukturaviy massa

Regeneratsiya paytida faol bo'lmagan issiqlik yukini kamaytirish

Ko'pgina to'g'ridan-to'g'ri havoni ushlash jarayonlari takroriy adsorbsiya va regeneratsiya sikllari orqali amalga oshiriladi.

Odatdagi jarayon quyidagilarni o'z ichiga olishi mumkin:

CO₂ adsorbsiyasi
↓
Sorbent to'yinganligi
↓
Rejeneratsiya
↓
CO₂ ajralishi
↓
Sorbentni qayta ishlatish

Termal regeneratsiya jarayonida energiya nafaqat sorbentning o'zini isitadi.

Qo'llab-quvvatlovchi tuzilma va boshqa faol bo'lmagan komponentlar ham issiqlikni yutishi mumkin.

Bu quyidagilarga hissa qo'shadi:

Parazitar issiqlik yuki

SINOYQX™ standart melamin ko'pikining odatiy zichligi taxminan:

8.5 kg / m³

Uning juda past strukturaviy massasi uni quyidagicha baholash uchun nomzod qiladi:

Ultra past issiqlik massali sorbent tayanchi

Potentsial muhandislik yo'li:

Pastki qo'llab-quvvatlash massasi
↓
Pastki faol bo'lmagan strukturaviy issiqlik sig'imi
↓
Har bir sikl davomida takroriy isitiladigan kamroq faol bo'lmagan material
↓
Regeneratsiya bilan bog'liq energiya talabining potentsial jihatdan pastroq bo'lishi

Yakuniy ishlash ko'rsatkichi shunchaki materialning og'irligi bo'lmasligi kerak.

Tegishli tizim darajasidagi metrik:

CO2 ning bir tonna uchun energiya sarfi ₂ Olingan

Potentsial foyda 3: Har bir birlik uchun ko'proq faol sorbent Strukturaviy massa

An'anaviy tekis substratlar asosan tashqi yuzada faol materialni qo'llab-quvvatlaydi.

Uch o'lchovli g'ovakli iskala sorbentni ichki tarmoq bo'ylab tarqatish imkoniyatini beradi.

Bu quyidagilarni o'rganish imkoniyatini yaratadi:

Birlik uchun ko'proq faol sirt strukturaviy massa

Potentsial imtiyozlar quyidagilarni o'z ichiga oladi:

• Sorbentlardan foydalanishni yaxshilash
• Katta gaz-qattiq kontakt
• Pastki faol bo'lmagan strukturaviy fraksiya
• Modulning og'irligi kamaydi
• Yaxshilangan material samaradorligi
• Keyinchalik ixcham sorbent arxitekturasi

Maqsad, faolroq tutish kimyosini qo'llab-quvvatlash bilan birga kamroq strukturaviy materiallardan foydalanishdir.

SINOYQX™ DAC Sorbent Qo'llab-quvvatlash Platformasi

SINOYQX™ to'g'ridan-to'g'ri havo bilan ushlash tadqiqotlari uchun turli xil melamin ko'pikli tuzilmalarini birgalikda ishlab chiqishni qo'llab-quvvatlashi mumkin.

Standart ochiq hujayrali daraja

Dastlabki bosqichda baholash uchun quyidagilar mos keladi:

• Sorbent qoplamasi
• Sorbent emdirish
• Sirt funksionalizatsiyasi
• Massa uzatish tadqiqotlari
• Dastlabki adsorbsiya sinovlari

Bu baho kontseptsiyani isbotlash tajribalari uchun asosiy material sifatida ishlatilishi mumkin.

Past bosim pasayishi darajasi

Quyidagilarni yanada optimallashtirish uchun mo'ljallangan:

• Teshik tuzilishi
• Ochiq katak nisbati
• Havoning o'tkazuvchanligi
• Ko'pik qalinligi
• Havo oqimiga qarshilik

Potentsial tadqiqot yo'nalishlari quyidagilarni o'z ichiga oladi:

• Kam energiyali DAC
• Yuqori havo oqimi kontaktorlari
• Passiv havo bilan aloqa
• Katta hajmli havo tizimlari

Gidrofobik daraja

DAC ishlashini baholash uchun mos keladi:

• Yuqori namlik
• Ochiq havoda ta'sir qilish
• Kondensatsiya xavfi
• Atrof-muhit sharoitlarining o'zgarishi

Bu baho tadqiqotchilarga namlikning qanday ta'sir qilishini o'rganishga yordam beradi:

• CO₂ adsorbsiyasi
• CO₂ desorbsiyasi
• Sorbent barqarorligi
• Bosimning tushishi
• Velosipedda yurish

Kuchaytirilgan daraja

Yaxshilashni talab qiladigan loyihalar uchun ishlab chiqilgan:

• Mexanik barqarorlik
• Hajmi barqarorlik
• Qo'llash kuchi
• Sorbentni ushlab turish
• Velosipedda chidamlilik
• Modul integratsiyasi

Ushbu parametr prototip kontaktorlari va takroriy sikl tadqiqotlari uchun ko'proq mos keladi.

Birgalikda rivojlanish modeli

SINOYQX™ melamin ko'pikini CO₂ sorbentining o'zi sifatida joylashtirmaydi.

Bizning rolimiz quyidagilarga qaratilgan:

3D ochiq hujayrali arxitektura

Shuning uchun mos hamkorlik modeli:

Sorbent ishlab chiqaruvchisi

Quyidagi sohalarda tajriba orttiradi:

• CO₂ selektivligi
• Adsorbsiya qobiliyati
• Regeneratsiya kimyosi
• Yuzaki kimyo
• Sorbent formulasi

SINOYQX™

Quyidagi sohalarda tajriba orttiradi:

• 3D g'ovakli tuzilish
• Havoning o'tkazuvchanligi
• Tashuvchining og'irligi
• Teshik arxitekturasi
• Materiallarni qayta ishlash
• Mexanik dizayn
• Moslashtirilgan o'lchamlar

Birgalikda tizim quyidagicha bo'ladi:

Sorbent kimyosi + g'ovakli arxitektura

Tekshirish uchun asosiy ishlash parametrlari

Ushbu ariza hozirda quyidagicha ko'rib chiqilishi kerak:

Qo'shma rivojlanish konsepsiyasi

to'liq tasdiqlangan tijorat DAC mahsuloti o'rniga.

Quyidagi parametrlar sorbent ishlab chiqaruvchisi bilan birgalikda baholanishi kerak.

Sorbent yuklanmoqda

Quyidagi hollarda qancha faol sorbent saqlanishi mumkinligini aniqlang:

• Ko'pik massasi
• Ko'pik hajmi
• Modul hajmi

maqbul havo oqimi va mexanik barqarorlikni saqlab qolish bilan birga.

CO ₂ Qabul qilish

Ikkalasini ham baholang:

CO ₂ / Sorbent massasi

va

CO ₂ / Modul hajmi

ham material darajasida, ham modul darajasida ishlashni tushunish.

Bosimning pasayishi

Turli xil yo'nalishlarda ishlash egri chiziqlarini yarating:

• Ko'pik qalinligi
• G'ovak tuzilmalar
• Sorbent yuklamalari
• Havo tezligi

Maqsad quyidagilarni yaratishdir:

Havo tezligi va bosim pasayishi

kontaktor dizayni uchun ma'lumotlar.

Sorbsiya kinetikasi

Baholash:

• Adsorbsiya tezligi
• Desorbsiya tezligi
• Kashfiyotchi xatti-harakatlar
• Massa uzatish samaradorligi

Termal massa

Turli xil qo'llab-quvvatlash arxitekturalarini ekvivalent CO₂ ni ushlab turish qobiliyati ostida taqqoslang.

Asosiy savol:

Har bir regeneratsiya sikli davomida qancha faol bo'lmagan materialni isitish va sovutish kerak?

Velosipedning barqarorligi

Uzoq muddatli velosipedda yurish quyidagilarni baholashi kerak:

• Ko'pik charchoq
• Sorbent to'kilishi
• Kukun shakllanishi
• Teshik tuzilishidagi o'zgarishlar
• Hajmi barqarorlik
• CO₂ sig'imining pasayishi

Namlik barqarorligi

Quyidagi o'zgarishlarni o'z ichiga olgan holda, turli xil nisbiy namlik sharoitlarida ishlashni baholang:

• Ko'pik tuzilishi
• Sorbent barqarorligi
• Bosimning tushishi
• CO₂ yutilishi
• Velosipedda ishlash

Qo'shimcha qo'llanilishi: DAC tizimlarida issiqlik izolyatsiyasi

Melamin ko'pikini DAC infratuzilmasida ikkinchi, an'anaviyroq rol uchun ham baholash mumkin.

Izolyatsiyaning potentsial joylari quyidagilarni o'z ichiga oladi:

• Regeneratsiya uskunalari
• Jarayon quvurlari
• Isitish kanallari
• CO₂ qayta ishlash uskunalari
• Uskunalar korpuslari

Keraksiz issiqlik yo'qotilishini kamaytirish orqali issiqlik izolatsiyasi DAC uskunalarida isitish talabini kamaytirishi mumkin.

Ushbu qo'llanilish sorbent-qo'llab-quvvatlash konsepsiyasidan alohida va sanoat izolyatsiyasidan foydalanishning o'rnatilgan holatlariga yaqinroq.

Yengil materiallardan past parazitar energiyagacha

SINOYQX™ melamin ko'pikining CO2 ni to'g'ridan-to'g'ri ushlashini da'vo qilmaydi.

Uglerodni kamaytirishning potentsial yo'li tizim muhandisligiga asoslangan:

Materiallar darajasi

Ultra yengil 3D ochiq katakchali material

↓

Komponent darajasi

Yengil sorbent tayanchi

↓

Jarayon darajasi

Potensial pastroq havo oqimi qarshiligi
Pastki strukturaviy issiqlik massasi
Faol bo'lmagan qo'llab-quvvatlash og'irligi kamaydi

↓

Tizim darajasi

Parazitar havo oqimining pastligi va issiqlik energiyasiga talab

↓

Uglerodni olib tashlash darajasi

Har bir tonna CO₂ uchun zarur bo'lgan energiyaning potentsial kamayishi

Maqsad oddiy:

Sorbentlar samaraliroq ishlashiga yordam berish.

Nima uchun SINOYQX™ bilan ishlash kerak

SINOYQX™ quyidagilar bilan Direct Air Capture materiallarini ishlab chiqish dasturlarini qo'llab-quvvatlashi mumkin:

• Standart ochiq hujayrali melamin ko'pik
• Odatda zichligi taxminan 8.5 kg/m³
• Moslashtirilgan g'ovak tuzilmalar
• Moslashtirilgan qalinliklar
• CNCni kesish
• Gidrofobik variantlar
• Mustahkamlangan inshootlar
• Yuzaki ishlov berish
• Kompozit rivojlanish
• Kichik partiyali ilmiy-tadqiqot va ishlanmalar namunalari
• Birgalikda ishlab chiqishni qo'llab-quvvatlash

Har bir sorbent kimyosi uchun quyidagilarning optimal kombinatsiyasi:

G'ovak tuzilishi × Sorbent yuklanishi × Havo oqimi × Regeneratsiya shartlari

sinov orqali aniqlanishi kerak.

SINOYQX™ yordamida keyingi avlod DAC kontaktorlarini ishlab chiqing

Siz rivojlanyapsizmi:

• To'g'ridan-to'g'ri havo olish tizimlari
• Qattiq sorbent DAC
• Passiv DAC
• Strukturalangan sorbent kontaktorlari
• CO₂ adsorbsiya modullari
• Uglerodni olib tashlash materiallari
• Yangi gaz-qattiq kontaktorlar

va qidiryapman:

Yengil, ochiq katakli va sozlanishi mumkin bo'lgan 3D sorbent qo'llab-quvvatlashi?

SINOYQX™ quyidagi hollarda baholash uchun melamin ko'pik namunalarini taqdim etishi mumkin:

• Sorbent qoplamasi
• Sorbent emdirish
• Havo oqimini sinash
• Bosim pasayishini sinash
• Adsorbsiya va desorbsiya tadqiqotlari
• Velosiped haydashni baholash

Qo'shma rivojlanish loyihasini boshlang

Sorbent kimyosi + 3D g'ovakli arxitektura

keyingi avlod kam energiyali uglerodni olib tashlash tizimlari uchun.

SINOYQX™ bilan bog'laning →