PKU Pioneer: VPSA 및 PSA 기술을 통한 산업용 가스 산업 혁신 주도

1999년에 설립된 PKU Pioneer(베이징 북경대학교 파이오니어 테크놀로지 코퍼레이션 리미티드)는 VPSA(진공 압력 스윙 흡착) 및 PSA(압력 스윙 흡착)를 포함한 최첨단 가스 분리 기술의 연구 개발 선두주자로 자리매김했습니다. 또한 에너지 절약 및 환경 보호 솔루션과 포괄적인 장비 시스템의 설계, 제조 및 엔지니어링을 전문으로 합니다.
산업 기술 발전에 대한 기여에 대해 더 깊이 알아보기 위해 Green Steel World 팀은 Tang Wei(CEO)와 인터뷰할 기회를 가졌습니다.
Q: 혁신은 오늘날 많은 산업에서 핵심 동력입니다. PKU Pioneer는 산업 혁신 촉진에서 자신의 역할을 어떻게 정의합니까?
A: PKU Pioneer에서 우리는 혁신이 발전의 기초라고 믿습니다. 우리의 사명은 최첨단 기술의 산업적 응용을 발전시키는 것입니다. 우리는 중국에서 VPSA(진공 압력 스윙 흡착) 및 PSA(압력 스윙 흡착) 기술과 산업 배기가스 처리 및 자원화 솔루션을 최초로 탐구한 기업 중 하나입니다. 북경대학교 화학 및 분자 공학부와 협력하여 강력한 R&D 플랫폼을 구축했습니다. 이를 통해 고도로 숙련된 연구 팀, 광범위한 엔지니어링 전문성 및 포괄적인 서비스 시스템을 활용하여 철강, 화학, 비철 금속, 유리, 유리섬유, 시멘트, 신재생 에너지, 환경 보호 등 다양한 분야의 과제를 해결할 수 있습니다. 예를 들어, PKU Pioneer는 세계 최초로 PSA CO 정제 기술을 사용하여 고로 가스, 탄화칼슘로 오프가스 및 반코크스 오프가스에서 일산화탄소를 분리했습니다. 또한 리튬 배터리, 소다회 및 황산 생산과 같은 세분화된 산업 분야에 VPSA 및 PSA 산소 발생 기술을 최초로 성공적으로 적용했습니다.
Q: 산소 부족 연소의 개념과 이것이 고효율 기술로 간주되는 이유를 설명해 주시겠습니까?
A: 산소 부족 연소는 표준 21%보다 높은 산소 함량을 가진 공기를 사용하는 것을 포함합니다. 이 방법은 연소 효율을 크게 향상시키고 화염 온도를 높이면서 연료의 발화점을 낮춥니다. 또한 연소 반응을 가속화하여 에너지 소비를 줄이고 연료의 완전 연소를 촉진합니다. 결과적으로 배가스가 적어지고 열 이용률이 높아지며 유해 물질 발생이 줄어듭니다. 또한 이 기술은 CO₂ 포집에 유리하여 효율성을 높이면서 배출을 줄이려는 산업에 필수적인 도구입니다.
Q: 산소 부족 연소는 다양한 산업에서 어떻게 적용되었습니까?
A: 산소 농축 연소의 다용도성은 가장 큰 장점 중 하나입니다. 이 기술은 철강 제련, 비철 금속 야금, 산업용 가마, 열공학 등 다양한 분야에서 널리 사용됩니다. 구체적인 적용 사례로는 고로 제철, 전기로 제강, 구리 및 니켈 제련, 유리 및 유리섬유 가마, 시멘트 가마, 보일러 등이 있습니다. 산소 생산 비용이 점점 저렴해지면서 산업 공정에서의 사용이 더욱 확대되고 있습니다.
질문: 산소 농축 공기를 생성하는 기술적 접근 방식은 무엇이며, 어떻게 비교됩니까?
A: 세 가지 주요 방법이 있습니다: 극저온 공기 분리, VPSA 및 PSA 기술, 그리고 멤브레인 기술입니다. 극저온 공기 분리는 99.6% 순도의 산소를 생산하며, 이를 대기 공기와 혼합합니다. VPSA 및 PSA 기술은 80%에서 94% 사이의 농도를 가진 산소 농축 공기를 생성합니다. 멤브레인 기술은 약 30%의 산소를 포함한 공기를 생성합니다. 이 중에서 VPSA와 PSA는 효율성과 낮은 운영 비용으로 인해 산업 응용 분야에서 가장 빠르게 발전했습니다. 이러한 기술은 에너지 절약, 광범위한 응용 가능성, 그리고 낮은 산소 생산 비용과 같은 이점을 제공합니다.
질문: VPSA 및 PSA 산소 농축 연소 기술의 에너지 절약 이점에 대해 자세히 설명해 주시겠습니까?
A: 물론입니다. 예를 들어, 유리 산업에서는 산소 농축 연소를 통해 천연가스 소비를 20%~40% 줄일 수 있습니다. 고로 제련에서 산소 농축률이 1% 증가할 때마다 연소 온도가 40~50°C 상승하고, 가스의 발열량이 3.4% 증가하며, 용철 생산량이 약 4% 증가합니다. 이 수치는 에너지 효율 및 비용 절감에 미치는 상당한 영향을 보여줍니다. 연소 온도를 40~50°C 높일 수 있으며, 석탄 가스의 발열량을 3.4% 증가시키고, 용선 생산량을 약 4% 향상시킵니다. 이 수치는 에너지 효율 및 비용 절감에 미치는 중요한 영향을 보여줍니다.
질문: 산소 생산 비용은 산소 농축 연소 프로젝트의 전체 효율성에 어떻게 영향을 미칩니까?
A: 산소 생산 비용은 중요한 요소입니다. VPSA 및 PSA 기술은 생산 비용이 산소 1입방미터당 약 0.3kWh로 경쟁력 있는 이점을 제공합니다. 구체적으로 말하자면, 5000Nm³ 규모의³/h 산소 플랜트의 경우,산소 비용을 입방미터당 0.2위안 절감하면 최적 운영 조건에서 연간 약 876만 위안(약 115만 7천 달러)을 절약할 수 있습니다. 이는 효율성을 극대화하려는 산업에 VPSA 및 PSA 시스템이 매우 매력적임을 의미합니다.
질문: VPSA 및 PSA 시스템은 어떤 운영상의 이점을 제공합니까?
A: 이러한 시스템은 고도로 자동화되어 있어 간단하고 무인 운영이 가능합니다. 또한 유연한 부하 조절이 가능하여 용량을 50%에서 100% 사이에서 즉시 조정할 수 있습니다. 이러한 적응성은 생산 요구가 변동하는 산업에 특히 유용하며, 운영 안정성을 보장하면서 경제적 수익을 최적화하는 데 도움이 됩니다.