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. H2S및 COS와 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&F질량 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 O2와 N2를 vol% 범위에서 측정하는 리크 테스트 프로세스입니다. V&F질량 분석기는 다양한 인터페이스를 장착할 수 있어 ProfiBus 환경과 같은 자동화 시스템에 쉽게 통합할 수 있습니다. 또는 사용자 친화적인 V&F뷰어 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-MS는 분당 여러 데이터 포인트를 제공하며 BTX와 같은 중요한 타르 화합물에 대한 검출 한계를 몇 ppbv로 제공할 수 있습니다. SPA 방법은 긴 샘플링 절차를 기반으로 하고 오프라인 GC 분석에 의존하기 때문에 불순물 거동에 대한 보다 정밀한 조사에는 적합하지 않습니다.
V&F질량 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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