바이오매스나 숯과 같은 탄소성 물질의 가스화는 합성 천연가스 생산의 중요한 원천입니다. 가스화 공정을 모니터링하려면 실시간 정보를 제공하는 강력한 분석기가 필요합니다. 일반적인 작업에는 합성 천연 가스에 포함된 화합물의 정량화, 누출 감지 및 연료 합성에 사용되는 촉매의 분해 또는 가스 정화 시스템의 포화를 유발할 수 있는 잠재적 불순물의 측정이 포함됩니다. 바이오매스 가스화 애플리케이션에서 불순물은 타르라고 하며 BTX(벤젠, 톨루엔, 크실렌) 및 PAH(다환 방향족 탄화수소)를 포함합니다. H2S 및 COS 와 같은 다양한 무기 불순물도 존재할 수 있습니다.
배경
솔루션
V&F IMR 질량 분석기(이온 분자 반응)는 바이오매스 가스화 공정에서 합성 천연 가스의 유기 및 무기 불순물을 신속하게 검출하고 측정할 수 있습니다. 동적 측정 범위가 넓기 때문에 IMR 기술은 유동층 반응기 출구에서 농축된 타르의 측정과 가스 개질기 출구에서 미량의 타르를 측정하는 데 적합합니다. 또한 티오펜, H2S 및 COS 와 같은 황 화합물도 동일한 방법을 사용하여 탁월한 선택성으로 측정할 수 있습니다. 결과가 실시간으로 표시되므로 가스화 과정에서 타르의 거동을 정확하게 분석할 수 있습니다.
피셔-트롭쉬 합성과 같은 후속 전환 반응에서 발생하는 화합물 (H2, CO, CO2) 및 메탄과 같은 가연성 물질의 정량화는 V&F 질량 분석 기를 사용하여 수행할 수 있습니다. 이 분석기는 검증된 전자 충격 이온화(EI) 기술을 제공하며 연소, 발효 및 가스 합성 공정을 모니터링하는 데 자주 사용됩니다. 또 다른 응용 분야는 O2 와 N2 를 vol% 범위에서 측정하는 리크 테스트 프로세스입니다. V&F 질량 분석기는 다양한 인터페이스를 장착할 수 있어 ProfiBus 환경과 같은 자동화 시스템에 쉽게 통합할 수 있습니다. 또는 사용자 친화적인 V&F Client 뷰어 소프트웨어를 사용하여 독립형 장치로 작동할 수도 있습니다.
이점
가스화 공정에서 특히 불순물 측정을 위해 사용되는 일반적인 분석 기법은 마이크로 가스 크로마토그래피 (µGC) 와 고체상 흡착(SPA), 그리고 오프라인 가스 크로마토그래피(GC)를 사용합니다. µGC 방법은 일반적으로 결과를 제공하는 데 몇 분 정도 걸리며 검출 한계는 ppmv 범위입니다. 반면 IMR-MS 는 분당 여러 데이터 포인트를 제공하며 BTX와 같은 중요한 타르 화합물에 대한 검출 한계를 몇 ppbv 로 제공할 수 있습니다. SPA 방법은 긴 샘플링 절차를 기반으로 하고 오프라인 GC 분석에 의존하기 때문에 불순물 거동에 대한 보다 정밀한 조사에는 적합하지 않습니다.
V&F 질량 분석 기를 사용하면 기술자가 새로운 측정 루틴에 신속하게 기기를 조정하거나 몇 분 안에 관심 있는 새로운 화합물을 추가하여 기존 측정 설정을 확장할 수 있습니다. 컴팩트하고 기계적으로 안정적인 설계로 이동성이 뛰어나며 측정 사이트를 하루 이내에 쉽게 변경할 수 있습니다.
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