東麗工業公司(Toray Industries, Inc.)今天宣布,已經開發出一種聚合物分離膜模塊,可以有選擇性地、有效地從混合氣體中滲透分離出氫氣。這個模塊將氫凈化過程的二氧化碳排放量和模塊數量減少了一半以上。東麗將加快技術和研究發展,以創造氫經濟。
在實現碳中和的過程中,氫能源越來越受到關注。建立節能高效的氫氣回收和凈化技術,以滿足未來幾年快速增長的氫氣需求是至關重要的。
膜分離具有相當大的潛力。這是因為,在氫氣生產和使用過程中,可以除去雜質,確保氫氣的高純度,而且可以利用壓差節約能源和空間,在不發生相變的情況下進行分離。聚合物分離膜組件在水蒸氣的作用下性能下降少,而且重量輕。然而,氫滲透的純度和速度都存在問題。對此,東麗公司在2018年開發了能夠精確控制孔隙結構的分離膜。
最近,該公司利用反滲透膜培養技術,使用具有高氫浸潤度的材料,開發出了孔隙結構高度可控的分離膜。該膜氫的滲透純度達到98%,是目前世界上最好的。該技術只需一次分離就可以提高滲透氫的純度,而無需常規組件的多次分離,還可以減少初期投資支出。此外,它還能減少能源消耗,并能將傳統分離膜組件的二氧化碳排放量減少50%以上。
東麗在模塊化設計時,對關鍵部件的通道材料進行了優化設計,減少了流動阻力。該膜的面積是傳統分離膜組件的兩倍。這提高了模塊的氫滲透性,同時使氫凈化過程所需的模塊元素數量減少了一半以上。結合Toray開發的分離膜,可以減少75%以上的模塊元件,極大地節省了空間。
該公司將與日本和國外的工程公司合作,同時借鑒水處理工藝,建立大規模生產技術。
東麗將繼續利用其合成有機化學、高分子化學、生物技術和納米技術等核心技術,致力于理念、技術和產品的創新,為社會進步貢獻先進材料和創新技術。
東麗工業公司產品
圖片來源:Toray
圖片來源:Toray
在實現碳中和的過程中,氫能源越來越受到關注。建立節能高效的氫氣回收和凈化技術,以滿足未來幾年快速增長的氫氣需求是至關重要的。
膜分離具有相當大的潛力。這是因為,在氫氣生產和使用過程中,可以除去雜質,確保氫氣的高純度,而且可以利用壓差節約能源和空間,在不發生相變的情況下進行分離。聚合物分離膜組件在水蒸氣的作用下性能下降少,而且重量輕。然而,氫滲透的純度和速度都存在問題。對此,東麗公司在2018年開發了能夠精確控制孔隙結構的分離膜。
最近,該公司利用反滲透膜培養技術,使用具有高氫浸潤度的材料,開發出了孔隙結構高度可控的分離膜。該膜氫的滲透純度達到98%,是目前世界上最好的。該技術只需一次分離就可以提高滲透氫的純度,而無需常規組件的多次分離,還可以減少初期投資支出。此外,它還能減少能源消耗,并能將傳統分離膜組件的二氧化碳排放量減少50%以上。
東麗計算的二氧化碳減少量
圖片來源:Toray
圖片來源:Toray
東麗在模塊化設計時,對關鍵部件的通道材料進行了優化設計,減少了流動阻力。該膜的面積是傳統分離膜組件的兩倍。這提高了模塊的氫滲透性,同時使氫凈化過程所需的模塊元素數量減少了一半以上。結合Toray開發的分離膜,可以減少75%以上的模塊元件,極大地節省了空間。
膜組件性能
圖片來源:Toray
圖片來源:Toray
該公司將與日本和國外的工程公司合作,同時借鑒水處理工藝,建立大規模生產技術。
東麗將繼續利用其合成有機化學、高分子化學、生物技術和納米技術等核心技術,致力于理念、技術和產品的創新,為社會進步貢獻先進材料和創新技術。