Badania membran polimerowych celem wykorzystania ich do wzbogacenia powietrza w tlen do celów energetycznych

• Autorzy: Janusz-Szymańska K.

Warianty tytułu

EN

Research goal of polymer membrane to use their air oxygen enrichment in energy power plant

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule omówiono proces membranowej separacji gazów oraz przedstawiono różne mechanizmy transportu gazu przez membrany wraz z odpowiadającymi im modelami transportu. Zamodelowano układ membranowy do separacji tlenu z powietrza. Określono parametry membran polimerowych takie jak współczynniki przenikalności gazów oraz powierzchnia membrany. Przedstawiono ocenę zgodności otrzymanych rezultatów w wyniku modelowania z wynikami otrzymanymi na instalacji badawczej. Obecnie dostępne membrany do separacji tlenu mogą być wykorzystywane do wzbogacania powietrza w tlen w układach hybrydowych membranowo-kriogenicznych, gdyż samodzielne zastosowanie membran pozwala jedynie na otrzymanie wzbogacenia powietrza w tlen do poziomu 60%.

EN

The paper discusses the process of membrane gas separation and show the different mechanisms of gas transport through membranes with corresponding transport models. The membrane system for the separation of oxygen from air was modeled. The parameters of polymeric membranes such as gas permeability coefficients and membrane surface were determined. An assessment of the compatibility of the results obtained by modeling the results obtained in the pilot plant are presented. Currently available oxygen separation membrane can be used for enrichment of air with oxygen in hybrid membrane-cryogenic systems, because the use of membranes separate only allows to obtain oxygen-enriched air to a level of 60%.

Słowa kluczowe

PL

separacja tlenu; membrana polimerowa; modelowanie membran

EN

separation of oxygen; polymer membrane; membrane modeling

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2013
• Tom: Nr 5
• Strony: 86--90
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Janusz-Szymańska K.

Bibliografia

• [1] Stadler H., Beggel F. at all: Oxyfuel coal combustion by efficient integration of oxygen transport membranes, Interna-tional Journal of Greenhouse Gas Control No 1, 2011, 7-15.
• [2] Kotowicz J., Bartela Ł.: Optimisation of the connection of membrane CCS installation with a supercritical coal- fired power plant. Energy 2012;38:118-127.
• [3] Darde, A., Prabhakar, R., Tranier, J.-P., Perrin, N.: Air separation and flue gas compression and purification units for oxy-coal combustion systems. Energy Procedia 1, 2009, 527–534.
• [4] Pipitone, G., Bolland, O.: Power generation with CO2 capture: technology for CO2 purification. International Journal Greenhouse Gas Control 3, 2009, 528–534.
• [5] Kotowicz J., Janusz - Szymańska K.: Influence of membrane CO2 separation on the operating characteristics of a coal-fired power plant. Chemical and Process Engineering 2010;31(4):681-698.
• [6] Kotowicz J., Skorek - Osikowska A., Janusz - Szymańska K.: Membrane separation of carbon dioxide in the integrated gasificaion combined cycle systems. Archives of Thermodynamics 2010;31(3):145-164.
• [7] Wiciak G., Kotowicz J., Experimental stand for CO2 membrane separation. Journal of Power Technologies 91 (4), 2011, 171-178.
• [8] Kotowicz J., Chmielniak T., Janusz-Szymańska K.: The influence of membrane CO2 separation on the efficiency of a coal-fired power plant, Energy, 35, 2010, 841-850.
• [9] Buzek L, Warmuziński K, Tańczyk M, Janusz-Cygan A.: Cost analysis for the removal of volatile organic compounds from air using hybrid systems: membrane separation/condensation versus membrane separation/ combustion. Chemical Engineering and Processing 38, 1999, 273 – 278.
• [10] Remiorz L., Kotowicz J.: Ograniczenia w modelowaniu układów gazowo-parowych. Rynek Energii 2008, nr 1(74), s. 42-47.
• [11] Wiciak G.: Influence of the change of the flow on the CO2 separation properties of the capilar polymer membrane. Proceedings of the International Conference on Carbon Reduction Technologies CaReTECH 2011, Polish Jurassic Highland, Poland, 19-22 September 2011, 175-176.
• [12] Li N., Fane G.: Advanced Membrane Technology and Applications. John Wiley&Sons, Inc. 2008.