Xốp Melamine dùng để thu giữ không khí trực tiếp
Giá đỡ vật liệu hấp phụ 3D trọng lượng nhẹ dành cho hệ thống loại bỏ carbon tiết kiệm năng lượng.
Các công nghệ thu giữ carbon trực tiếp từ không khí (DAC) đang vượt ra ngoài phạm vi hóa học chất hấp phụ đơn thuần.
Khi hệ thống DAC mở rộng quy mô, các kỹ sư cũng phải giải quyết vấn đề làm thế nào để lượng lớn không khí xung quanh di chuyển qua cấu trúc thu giữ, lượng khối lượng cấu trúc không hoạt động cần được làm nóng trong quá trình tái tạo và chất hấp phụ được phân bố hiệu quả như thế nào trong toàn bộ thiết bị tiếp xúc.
SINOYQX™ đang nghiên cứu bọt melamine cấu trúc mở như một ứng dụng:
Giá đỡ thấm hút 3D trọng lượng nhẹ
Dành cho các hệ thống thu giữ không khí trực tiếp thế hệ tiếp theo.
Theo khái niệm này, bọt melamine tự nó không hấp thụ CO₂.
Thay vào đó, nó đóng vai trò như một chất mang xốp nhẹ, có khả năng hỗ trợ các chất hấp thụ CO₂ chuyên dụng trong cấu trúc tế bào mở ba chiều.
Vì sao DAC cần nhiều hơn là chỉ chất hấp thụ tốt hơn
Không khí xung quanh có nồng độ CO₂ tương đối thấp.
Để loại bỏ một lượng đáng kể khí carbon dioxide, các hệ thống DAC do đó phải xử lý một lượng không khí rất lớn.
Điều này có nghĩa là hiệu năng hệ thống không chỉ phụ thuộc vào:
Vật liệu hấp phụ này có thể hấp thụ được bao nhiêu CO₂?
nhưng cũng trên:
Luồng không khí có thể tiếp cận chất hấp phụ hiệu quả đến mức nào?
Nếu cấu trúc vật liệu hấp phụ tạo ra lực cản luồng khí quá lớn, hệ thống có thể cần công suất quạt cao hơn và lượng điện năng tiêu thụ lớn hơn.
Đồng thời, nếu chất hấp phụ được gắn trên kim loại nặng, gốm sứ hoặc các vật liệu cấu trúc khác, thì các thành phần không hoạt động này cũng có thể cần được làm nóng và làm nguội nhiều lần trong quá trình tái tạo.
Do đó, đối với các hệ thống DAC thế hệ tiếp theo, thách thức kỹ thuật ngày càng trở nên quan trọng hơn:
Hóa học chất hấp phụ + Kiến trúc chất hấp phụ
Kiến trúc hấp phụ dạng ô mở 3D
Xốp melamine SINOYQX™ có cấu trúc tế bào mở ba chiều liên tục.
Khác với bề mặt hai chiều thông thường, không khí có thể di chuyển qua mạng lưới xốp bên trong của bọt.
Điều này tạo cơ hội để nghiên cứu các lớp phủ hấp phụ, phương pháp tẩm và chức năng hóa bề mặt nhằm phân bổ các vật liệu thu giữ hoạt tính khắp cấu trúc.
Một cấu hình tiềm năng có thể là:
Không khí xung quanh
↓
Xốp Melamine dạng ô mở 3D
↓
Chất hấp thụ CO₂ được phân bố trên khung xốp
↓
Tiếp xúc khí-rắn
↓
Hấp thụ CO₂ bằng chất hấp phụ hoạt tính
↓
Lượng không khí còn lại tiếp tục lưu thông qua cấu trúc.
Trong hệ thống này, bọt melamine đóng vai trò như:
Chức năng thu giữ CO₂ chủ động vẫn được duy trì nhờ vào thành phần hóa học đặc biệt của chất hấp phụ.
Lợi ích tiềm năng 1: Giảm sức cản luồng khí
Hỗ trợ thiết kế bộ tiếp điểm DAC có độ sụt áp thấp
Công nghệ thu giữ carbon trực tiếp từ không khí đòi hỏi hệ thống xử lý không khí có lưu lượng lớn.
Vì lý do này, tổn thất áp suất là một thông số kỹ thuật quan trọng ở cấp độ hệ thống.
Cấu trúc tiếp điểm có mật độ cao có thể cung cấp diện tích bề mặt lớn nhưng cũng có thể làm tăng sức cản của luồng không khí.
Do đó, mục tiêu không chỉ đơn thuần là tối đa hóa diện tích bề mặt.
Mục tiêu kỹ thuật thực sự là tìm ra sự cân bằng giữa:
Tiếp xúc khí-rắn hiệu quả
và
Khả năng cản trở luồng khí thấp
Xốp melamine dạng ô mở SINOYQX™ đang được đánh giá như một cấu trúc tiềm năng cho:
Giá đỡ chất hấp phụ có độ giảm áp suất thấp
Sự phát triển trong tương lai có thể tập trung vào:
Mối quan hệ then chốt cần xác định là:
Tốc độ gió so với sự giảm áp suất
trong điều kiện tải chất hấp phụ thực tế.
Lợi ích tiềm năng 2: Khối lượng kết cấu cực thấp
Giảm tải nhiệt không hoạt động trong quá trình tái tạo
Nhiều quy trình thu giữ carbon trực tiếp từ không khí hoạt động thông qua các chu kỳ hấp phụ và tái tạo lặp đi lặp lại.
Một quy trình điển hình có thể bao gồm:
Hấp phụ CO₂
↓
Độ bão hòa chất hấp phụ
↓
Tái sinh
↓
Giải phóng CO₂
↓
Tái sử dụng chất hấp phụ
Trong quá trình tái tạo nhiệt, năng lượng cung cấp không chỉ làm nóng chất hấp phụ.
Cấu trúc đỡ và các bộ phận không hoạt động khác cũng có thể hấp thụ nhiệt.
Điều này góp phần vào:
Tải nhiệt ký sinh
Mút xốp melamine tiêu chuẩn SINOYQX™ có mật độ điển hình xấp xỉ:
8.5 kg / m³
Khối lượng kết cấu rất thấp của nó khiến nó trở thành ứng cử viên để được đánh giá như một:
Giá đỡ hấp phụ có khối lượng nhiệt cực thấp
Lộ trình kỹ thuật tiềm năng là:
Khối lượng hỗ trợ thấp hơn
↓
Giảm khả năng tích trữ nhiệt cấu trúc không hoạt động
↓
Lượng vật liệu không hoạt động được làm nóng lặp đi lặp lại trong mỗi chu kỳ sẽ ít hơn.
↓
Khả năng giảm nhu cầu năng lượng liên quan đến quá trình tái tạo.
Tiêu chí đánh giá hiệu quả cuối cùng không nên chỉ đơn thuần là trọng lượng vật liệu.
Chỉ số cấp hệ thống có liên quan là:
Mức tiêu thụ năng lượng trên mỗi tấn CO₂ được thu giữ
Lợi ích tiềm năng 3: Lượng chất hấp phụ hoạt tính nhiều hơn trên mỗi đơn vị khối lượng cấu trúc
Các chất nền phẳng truyền thống chủ yếu hỗ trợ vật liệu hoạt tính trên bề mặt ngoài.
Cấu trúc khung xốp ba chiều mang lại khả năng phân bổ chất hấp phụ khắp mạng lưới bên trong.
Điều này tạo ra cơ hội để khám phá:
Diện tích bề mặt hoạt động trên mỗi đơn vị khối lượng kết cấu lớn hơn
Các lợi ích tiềm năng bao gồm:
Mục tiêu là sử dụng ít vật liệu kết cấu hơn trong khi vẫn hỗ trợ các phản ứng hóa học thu giữ hiệu quả hơn.
Nền tảng hỗ trợ chất hấp thụ SINOYQX™ DAC
SINOYQX™ có thể hỗ trợ phát triển chung các cấu trúc bọt melamine khác nhau cho nghiên cứu Thu giữ Không khí Trực tiếp.
Loại tế bào mở tiêu chuẩn
Thích hợp cho việc đánh giá giai đoạn đầu liên quan đến:
Loại vật liệu này có thể được sử dụng làm cơ sở cho các thí nghiệm chứng minh tính khả thi.
Cấp độ giảm áp suất thấp
Được thiết kế để tối ưu hóa hơn nữa:
Các lĩnh vực nghiên cứu tiềm năng bao gồm:
Cấp độ kỵ nước
Thích hợp để đánh giá hoạt động của DAC trong các điều kiện sau:
Chỉ số này có thể giúp các nhà nghiên cứu tìm hiểu ảnh hưởng của độ ẩm đến:
Cấp độ gia cố
Được phát triển cho các dự án yêu cầu cải tiến:
Phương án này phù hợp hơn cho các bộ tiếp điểm nguyên mẫu và các nghiên cứu về chu kỳ lặp lại.
Mô hình phát triển chung
SINOYQX™ không coi bọt melamine là chất hấp thụ CO₂.
Vai trò của chúng tôi tập trung vào:
Kiến trúc tế bào mở 3D
Do đó, mô hình hợp tác phù hợp là:
Chất phát triển Sorbent
Cung cấp chuyên môn trong các lĩnh vực:
SINOYQX™
Cung cấp chuyên môn trong các lĩnh vực:
Cùng nhau, hệ thống trở thành:
Hóa học chất hấp phụ + Kiến trúc xốp
Các thông số hiệu suất chính cần xác thực
Hiện tại, đơn đăng ký này nên được xem như sau:
Khái niệm phát triển chung
thay vì một sản phẩm DAC thương mại đã được kiểm định đầy đủ.
Các thông số sau đây cần được đánh giá cùng với chất phát triển chất hấp phụ.
Tải trọng chất hấp phụ
Xác định lượng chất hấp phụ hoạt tính có thể được giữ lại trên mỗi:
đồng thời duy trì lưu lượng khí và độ ổn định cơ học ở mức chấp nhận được.
Hấp thụ CO₂
Đánh giá cả hai:
CO₂ / Khối lượng chất hấp phụ
và
CO₂ / Thể tích mô-đun
để hiểu được hiệu suất ở cả cấp độ vật liệu và cấp độ mô-đun.
Giảm áp suất
Thiết lập đường cong hiệu suất trên các phạm vi khác nhau:
Mục tiêu là tạo ra:
Tốc độ gió so với sự giảm áp suất
Dữ liệu cho thiết kế công tắc tơ.
Động học hấp phụ
Đánh giá:
Khối nhiệt
So sánh các cấu trúc hỗ trợ khác nhau với cùng khả năng thu giữ CO₂.
Câu hỏi quan trọng là:
Cần phải làm nóng và làm nguội bao nhiêu vật liệu không hoạt động trong mỗi chu kỳ tái tạo?
Độ ổn định khi đạp xe
Việc đạp xe đường dài cần đánh giá:
Độ ổn định độ ẩm
Đánh giá hiệu suất trong các điều kiện độ ẩm tương đối khác nhau, bao gồm cả những thay đổi về:
Ứng dụng bổ sung: Cách nhiệt trong hệ thống DAC
Mút melamine cũng có thể được đánh giá cho vai trò thứ hai, mang tính thông thường hơn, trong cơ sở hạ tầng DAC.
Các vị trí có thể đặt vật liệu cách nhiệt bao gồm:
Bằng cách giảm thiểu sự thất thoát nhiệt không cần thiết, vật liệu cách nhiệt có thể giúp giảm nhu cầu sưởi ấm bên trong thiết bị DAC.
Ứng dụng này tách biệt với khái niệm chất hấp thụ-chất nền và gần gũi hơn với các trường hợp sử dụng cách nhiệt công nghiệp đã được thiết lập.
Từ vật liệu nhẹ đến năng lượng ký sinh thấp hơn
SINOYQX™ không khẳng định rằng bọt melamine có khả năng hấp thụ trực tiếp CO₂.
Lộ trình giảm phát thải carbon tiềm năng dựa trên kỹ thuật hệ thống:
Mức vật liệu
Vật liệu xốp 3D siêu nhẹ
↓
Mức độ thành phần
Giá đỡ thấm hút nhẹ
↓
Cấp độ quy trình
Khả năng giảm sức cản luồng khí
Khối lượng nhiệt kết cấu thấp hơn
Giảm trọng lượng hỗ trợ khi không hoạt động
↓
Cấp độ hệ thống
Giảm lưu lượng gió ký sinh và nhu cầu năng lượng nhiệt.
↓
Mức độ loại bỏ carbon
Khả năng giảm năng lượng cần thiết cho mỗi tấn CO₂ được thu giữ
Mục tiêu rất đơn giản:
Giúp chất hấp phụ hoạt động hiệu quả hơn.
Tại sao nên hợp tác với SINOYQX™?
SINOYQX™ có thể hỗ trợ các chương trình phát triển vật liệu Direct Air Capture với:
Đối với mỗi loại hóa chất hấp phụ, sự kết hợp tối ưu của các yếu tố sau sẽ là:
Cấu trúc lỗ xốp × Lượng chất hấp phụ × Lưu lượng khí × Điều kiện tái tạo
Nên được xác định thông qua thử nghiệm.
Phát triển thế hệ tiếp theo của bộ tiếp điểm DAC với SINOYQX™
Bạn đang phát triển:
và đang tìm kiếm:
Vật liệu hỗ trợ thấm hút 3D nhẹ, dạng ô mở và có thể tùy chỉnh?
SINOYQX™ có thể cung cấp mẫu xốp melamine để đánh giá trong các lĩnh vực sau:
Khởi động dự án phát triển chung
Hóa học chất hấp phụ + Kiến trúc xốp 3D
cho thế hệ tiếp theo của các hệ thống loại bỏ carbon tiết kiệm năng lượng.
Liên hệ SINOYQX™ →

























