Purification methods of feed gases in P2X processes

Abstract

Power-to-X:llä on ollut viime aikoina merkittävä rooli jo käynnissä olevan vihreän siirtymän mahdollistajana. P2X-prosessit ovat katalyyttisiä reaktioita ja täten niissä käytettävät katalyytit saattavat menettää eri katalyyttimyrkkyjen takia aktiivisuuttaan syöttökaasuissa. Tämä työ pyrkii löytämään tehokkaimmat menetelmät näissä prosesseissa käytettyjen syöttökaasujen puhdistamiseksi. Kyseisiin puhdistuskaasuihin kuuluvat muun muassa rikkivety, rikkidioksidi, vetykloridi, happi, metaani ja ammoniakki. Työssä tarkastellaan myös hiilidioksidin talteenottoa sekä biomassan kaasutusta, sillä näiden virtojen mukana kulkeutuu usein näitä epäpuhtauksia. Eri epäpuhtauksien poistamisessa esiintyviä eroja vertaillaan, kuten myös hiilidioksidin talteenotossa ja biomassan kaasutuksessa käytettävien teknologioiden eroja. Erityishuomiota saavat näiden syöttökaasujen puhtaus puhdistuksen jälkeen sekä niiltä vaadittu puhtaustaso eri teknologioissa Power-to-X prosessiketjussa. Tämän katsauksen mukaan hapen poistossa tehokkain menetelmä on Deoxo-prosessi, kun taas typen oksidien poistoon selektiivinen katalyyttinen pelkistys on tehokkain tapa. Rikkiyhdisteiden poistoon paras menetelmä on adsorptio joko ZnO- tai CuO -sorbentin avulla. Suojakolonni alkalisoidusta alumiinista valmistetulla pedillä on klooriyhdisteiden poistoon paras ratkaisu.

Power-to-X:llä on ollut viime aikoina merkittävä rooli jo käynnissä olevan vihreän siirtymän mahdollistajana. P2X-prosessit ovat katalyyttisiä reaktioita ja täten niissä käytettävät katalyytit saattavat menettää eri katalyyttimyrkkyjen takia aktiivisuuttaan syöttökaasuissa. Tämä työ pyrkii löytämään tehokkaimmat menetelmät näissä prosesseissa käytettyjen syöttökaasujen puhdistamiseksi. Kyseisiin puhdistuskaasuihin kuuluvat muun muassa rikkivety, rikkidioksidi, vetykloridi, happi, metaani ja ammoniakki. Työssä tarkastellaan myös hiilidioksidin talteenottoa sekä biomassan kaasutusta, sillä näiden virtojen mukana kulkeutuu usein näitä epäpuhtauksia. Eri epäpuhtauksien poistamisessa esiintyviä eroja vertaillaan, kuten myös hiilidioksidin talteenotossa ja biomassan kaasutuksessa käytettävien teknologioiden eroja. Erityishuomiota saavat näiden syöttökaasujen puhtaus puhdistuksen jälkeen sekä niiltä vaadittu puhtaustaso eri teknologioissa Power-to-X prosessiketjussa. Tämän katsauksen mukaan hapen poistossa tehokkain menetelmä on Deoxo-prosessi, kun taas typen oksidien poistoon selektiivinen katalyyttinen pelkistys on tehokkain tapa. Rikkiyhdisteiden poistoon paras menetelmä on adsorptio joko ZnO- tai CuO -sorbentin avulla. Suojakolonni alkalisoidusta alumiinista valmistetulla pedillä on klooriyhdisteiden poistoon paras ratkaisu.