डोंगशेंग दुनिया का सबसे प्रतिष्ठित कीमती धातु पुनर्चक्रणकर्ता है , जिसके पास औद्योगिक कीमती धातु पुनर्चक्रण के अपने लंबे इतिहास में अपने समकक्षों की तुलना में इलेक्ट्रोलाइज़र पुनर्चक्रण में कहीं अधिक अनुभव है, और इलेक्ट्रोलाइज़र पुनर्चक्रण की कीमतों के लिए उद्योग मानक स्थापित करता है! यदि आप इलेक्ट्रोलाइज़र पुनर्चक्रण का अच्छा काम करना चाहते हैं, तो आपको बेकार इलेक्ट्रोलाइज़र विक्रेताओं के लिए इलेक्ट्रोलाइज़र पुनर्चक्रण मूल्य का आधार प्रदान करना होगा।
संबंधित इलेक्ट्रोलाइजर उद्योग समाधान पृष्ठ: हाइड्रोजन उत्पादन उपकरण , समुद्री जल इलेक्ट्रोलिसिस ।
संपूर्ण उद्योग की जागरूकता और व्यावसायिकता को बढ़ाने के लिए, डोंगशेंग ने वैश्विक पर्यावरण संरक्षण के लिए योगदान देने हेतु इस लेख को संपादित किया है।
क्षारीय इलेक्ट्रोलाइज़र (क्षारीय इलेक्ट्रोलाइज़र) KOH विलयन को इलेक्ट्रोलाइट और निकल-आधारित उत्प्रेरक के रूप में उपयोग करते हुए, 70-90°C के तापमान और ≤30 बार के दाब पर संचालित होता है, और इसकी एकल-स्टैक शक्ति 20 मेगावाट तक होती है (उदाहरण के लिए, थाइसेनक्रुप नुसेरा)। इसके लाभों में कम लागत (किसी कीमती धातु की आवश्यकता नहीं), लंबा जीवनकाल (>60,000 घंटे), आसान रखरखाव और व्यापक गतिशील प्रतिक्रिया रेंज (10%-100%) शामिल हैं, जैसा कि इकोलाइज़र A600 (600 Nm³/h) द्वारा दर्शाया गया है।
पीईएम इलेक्ट्रोलाइज़र (प्रोटॉन एक्सचेंज मेम्ब्रेन इलेक्ट्रोलाइज़र) परफ्लुओरिनेटेड सल्फोनिक एसिड (पीएफएसए) मेम्ब्रेन और प्लैटिनम/इरिडियम उत्प्रेरकों का उपयोग करते हुए, पीईएम इलेक्ट्रोलाइज़र को शुद्ध जल के साथ इलेक्ट्रोलिसिस के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसका संचालन दबाव 10-30 बार तक है, प्रतिक्रिया समय सेकंड का है, और हाइड्रोजन की शुद्धता 99.999% से अधिक है। इसका कॉम्पैक्ट डिज़ाइन और उच्च दक्षता (एचएचवी दक्षता 89-99%) इसे पवन ऊर्जा जैसे अस्थिर ऊर्जा स्रोतों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाती है, जिसका प्रतिनिधित्व हाइलाइज़र™ (2.2 एनएम³/घंटा) और लाइटब्रिज एलबीई-पी50एलसी (50 किलोवाट) द्वारा किया जाता है।
सॉलिड ऑक्साइड इलेक्ट्रोलाइज़र सेल (SOEC) सिरेमिक इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करके 700-800°C पर जल वाष्प का इलेक्ट्रोलाइज़ेशन करता है, जिसकी ऊर्जा आवश्यकता केवल 37.7 kWh/kg H₂ है, जो निम्न-तापमान इलेक्ट्रोलाइज़र की तुलना में 25% अधिक कुशल है। यह सिंथेटिक गैस का सह-उत्पादन और औद्योगिक अपशिष्ट ऊष्मा का उपयोग कर सकता है, लेकिन उच्च-तापमान क्षरण की समस्या का समाधान अभी बाकी है। नासा के लिए ब्लूम एनर्जी की 4MW प्रणाली (प्रतिदिन 2.4 टन हाइड्रोजन) जैसी प्रतिनिधि परियोजनाएँ।
एईएम इलेक्ट्रोलाइज़र (एनायन एक्सचेंज मेम्ब्रेन इलेक्ट्रोलाइज़र) क्षारीय टैंकों के लाभों को पीईएम के साथ जोड़ता है, एनायनिक झिल्लियों और गैर-कीमती धातु उत्प्रेरकों (जैसे, निकल) का उपयोग करता है, और 60-80°C पर संचालित होता है। यह पीईएम से 80% सस्ता है। यह पीईएम से 80% सस्ता है, इसमें कोई परफ्लोरिनेटेड यौगिक नहीं है, और इकोइलेक्ट्रो जैसी नवीनतम तकनीकों ने >4 एम्पियर/सेमी² धारा घनत्व और >74% दक्षता प्राप्त की है, लेकिन झिल्ली के स्थायित्व में अभी भी सुधार की आवश्यकता है।
जल उपचार और हाइड्रोजन उत्पादन सहायक उपकरण अल्ट्राशुद्ध जल (चालकता <1 μS/सेमी) की आवश्यकता होती है, जो रिवर्स ऑस्मोसिस या डीआयनाइजेशन प्रणालियों पर निर्भर करता है; हाइड्रोजन उपचार के लिए कंप्रेसर (जैसे, 15 psig तक पूर्व-दबावयुक्त SOEC), ड्रायर और हाइड्रोजन भंडारण टैंक की आवश्यकता होती है।
विभिन्न इलेक्ट्रोलाइजरों के लिए औद्योगिक परिदृश्य दक्षता, लागत और परिचालन स्थितियों द्वारा निर्धारित किए जाते हैं:
क्षारीय इलेक्ट्रोलाइजर बड़े पैमाने के रासायनिक संयंत्रों (जैसे अमोनिया संश्लेषण संयंत्र, तेल रिफाइनरियों) के लिए उपयुक्त है, जिन्हें निरंतर और स्थिर हाइड्रोजन आपूर्ति की आवश्यकता होती है, इसके विशिष्ट उदाहरण सिनोपेक हाइड्रोकार्बन स्टीम रिफॉर्मर हैं।
पीईएम इलेक्ट्रोलाइजर का उपयोग मुख्य रूप से नवीकरणीय ऊर्जा हाइड्रोजन उत्पादन (जैसे पवन/फोटोवोल्टिक युग्मन परियोजनाएं) और हाइड्रोजन ईंधन भरने वाले स्टेशनों के लिए किया जाता है, क्योंकि उनकी प्रतिक्रिया तीव्र होती है और आकार छोटा होता है, इसका एक विशिष्ट उदाहरण आईटीएम पावर की 100 मेगावाट राइनलैंड परियोजना है।
एसओईसी इलेक्ट्रोलाइजर उच्च तापमान औद्योगिक परिदृश्यों (जैसे स्टील मिलों, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों) के लिए उपयुक्त है, जिसका विशिष्ट उदाहरण शेल रिफाइनरी डीकार्बोनाइजेशन परियोजना है।
एईएम इलेक्ट्रोलाइजर को इसकी कम लागत के कारण वितरित हाइड्रोजन उत्पादन परिदृश्यों (सामुदायिक ऊर्जा आपूर्ति, छोटे संयंत्र) के लिए प्राथमिकता दी गई है, जैसे इकोइलेक्ट्रो का उपयोगिता पायलट।
इलेक्ट्रोलाइजर रीसाइक्लिंग उच्च मूल्य वाली सामग्रियों और पर्यावरण अनुकूल निपटान पर केंद्रित है:
पीईएम इलेक्ट्रोलाइजर टाइटेनियम द्विध्रुवीय प्लेटें (3-10 डॉलर प्रति किलोग्राम पर प्राप्त) और प्लैटिनम/इरिडियम उत्प्रेरक (6,000 डॉलर प्रति किलोग्राम से अधिक) उच्चतम मूल्य हैं, लेकिन परफ्लुओरोसल्फोनिक एसिड (पीएफएएस) झिल्ली को उच्च तापमान पायरोलिसिस उपचार की आवश्यकता होती है।
क्षारीय / एईएम इलेक्ट्रोलाइजर निकेल इलेक्ट्रोड ($2.5-6.8/किग्रा) और स्टेनलेस स्टील संरचनात्मक घटकों की पुनर्प्राप्ति, एईएम के साथ कीमती धातुओं और परफ्लोरिनेटेड यौगिकों की अनुपस्थिति के कारण सबसे सरल प्रक्रिया है।
एसओईसी इलेक्ट्रोलाइजर के सिरेमिक इलेक्ट्रोलाइट्स (जैसे यिट्रियम स्टेबलाइज्ड जिरकोनिया) और निकल-आधारित ईंधन इलेक्ट्रोड को पेशेवर रूप से पुनर्चक्रित करने की आवश्यकता होती है, लेकिन क्रशिंग के बाद सिरेमिक को पुनर्चक्रित करने की लागत अधिक होती है।
प्राप्त धातुओं को नए उपकरणों में उपयोग के लिए पुनः पिघलाया जा सकता है, उत्प्रेरक को रासायनिक निष्कर्षण द्वारा पुनर्जीवित किया जा सकता है, तथा प्लास्टिक के भागों को जलाकर ऊर्जा उपयोग हेतु बिजली उत्पन्न की जा सकती है।
कम लागत और स्थिरता की तलाश में बड़े पैमाने पर औद्योगिक आधारों के लिए क्षारीय इलेक्ट्रोलाइजर को प्राथमिकता दी जाती है;
पीईएम नवीकरणीय ऊर्जा हाइड्रोजन उत्पादन के लिए उपयुक्त है जब तीव्र प्रतिक्रिया और उच्च शुद्धता वाले हाइड्रोजन की आवश्यकता होती है;
अपशिष्ट ऊष्मा संसाधनों वाले स्टील मिल या परमाणु ऊर्जा संयंत्र 25% तक दक्षता बढ़ाने के लिए SOEC का लाभ उठा सकते हैं;
एईएम छोटे और मध्यम स्तर के वितरित परिदृश्यों (जैसे, सामुदायिक विद्युत आपूर्ति) के लिए उपयुक्त है ताकि लागत और पर्यावरण संरक्षण के लाभों को महसूस किया जा सके।
भविष्य की तकनीकी सफलताएं भौतिक नवाचारों (जैसे एईएम गैर-कीमती धातु उत्प्रेरक) और पुनर्चक्रण प्रौद्योगिकी की परिपक्वता पर निर्भर करेंगी, जबकि सहायक प्रणाली में ऊर्जा खपत का अनुकूलन (जैसे एसओईसी अपशिष्ट ऊष्मा उपयोग) लागत में कमी की कुंजी होगी।