Vegna skorts á súrefnisbirgðum til að meðhöndla Covid-19 sjúklinga í landinu setti Indian Institute of Technology Bombay (IIT-B) upp tilraunaverksmiðju til að umbreyta köfnunarefnisframleiðendum víðsvegar um Indland með því að fínstilla núverandi köfnunarefnisverksmiðju sem sett var upp sem súrefnisframleiðanda.
Súrefni sem framleitt var í verksmiðjunni í IIT-B rannsóknarstofunni var prófað og reyndist vera 93-96% hreint við 3,5 loftþrýsting.
Köfnunarefnisframleiðendur, sem taka loft úr andrúmsloftinu og aðskilja súrefni og köfnunarefni til að framleiða fljótandi köfnunarefni, er að finna í ýmsum atvinnugreinum, þar á meðal olíu- og gasiðnaði, matvæla- og drykkjariðnaði. Köfnunarefni er þurrt að eðlisfari og er almennt notað til að hreinsa olíu- og gastanka.
Prófessor Milind Etri, formaður vélaverkfræði við IIT-B, ásamt Tata Consulting Engineers Limited (TCE) kynntu sönnun á hugmynd um hraðvirka umbreytingu köfnunarefnisverksmiðju í súrefnisverksmiðju.
Köfnunarefnisverksmiðjan notar þrýstingssveifluaðsogstækni (PSA) til að sjúga inn andrúmsloft, sía út óhreinindi og endurheimta síðan köfnunarefnið. Súrefni losnar aftur út í andrúmsloftið sem aukaafurð. Köfnunarefnisverksmiðjan samanstendur af fjórum íhlutum: þjöppu til að stjórna þrýstingi inntakslofts, loftílát til að sía út óhreinindi, aflgjafa fyrir aðskilnað og bufferílát þar sem aðskilið köfnunarefni verður veitt og geymt.
Teymin Atrey og TCE lögðu til að skipta út síunum sem notaðar eru til að draga út köfnunarefni í PSA-einingunni fyrir síur sem gætu dregið út súrefni.
„Í köfnunarefnisverksmiðju er loftþrýstingnum stjórnað og síðan hreinsað frá óhreinindum eins og vatnsgufu, olíu, koltvísýringi og kolvetnum. Eftir það fer hreinsaða loftið inn í PSA-klefann sem er búinn kolefnissameindasigtum eða síum sem geta aðskilið köfnunarefni og súrefni. Við mælum með að skipta um sigtið fyrir sigti sem getur aðskilið súrefni,“ sagði Etry, sérfræðingur í lághitafræði og forstöðumaður rannsókna og þróunar hjá IIT-B.
Teymið skipti út kolefnissameindasigtum í PSA köfnunarefnisverksmiðju kæli- og lághitarannsóknarstofu stofnunarinnar fyrir zeólít sameindasigti. Zeólít sameindasigti eru notuð til að aðskilja súrefni frá lofti. Með því að stjórna rennslishraðanum í ílátinu gátu vísindamennirnir breytt köfnunarefnisverksmiðjunni í súrefnisframleiðsluverksmiðju. Spantech Engineers, framleiðandi PSA köfnunarefnis- og súrefnisverksmiðju borgarinnar, tók þátt í þessu tilraunaverkefni og setti upp nauðsynlega íhluti verksmiðjunnar í blokkaformi hjá IIT-B til mats.
Tilraunaverkefnið miðar að því að finna skjótar og auðveldar lausnir á bráðum súrefnisskorti á heilbrigðisstofnunum um allt land.
Amit Sharma, framkvæmdastjóri TCE, sagði: „Þetta tilraunaverkefni sýnir fram á hvernig nýstárleg neyðarlausn fyrir súrefnisframleiðslu, sem notar núverandi innviði, getur hjálpað landinu að takast á við núverandi kreppu.“
„Það tók okkur um þrjá daga að endurnýja búnaðinn. Þetta er einfalt ferli sem hægt er að klára fljótt á nokkrum dögum. Köfnunarefnisverksmiðjur um allt land geta notað þessa tækni til að breyta virkjunum sínum í súrefnisverksmiðjur,“ sagði Etry.
Tilraunaverkefnið, sem tilkynnt var um á fimmtudagsmorgun, hefur vakið athygli margra stjórnmálamanna. „Við höfum fengið áhuga frá mörgum embættismönnum, ekki aðeins í Maharashtra heldur um allt land, á því hvernig hægt er að stækka þetta og innleiða í núverandi köfnunarefnisverksmiðjum. Við erum nú að hagræða ferli okkar til að hjálpa núverandi verksmiðjum að tileinka sér þessa fyrirmynd,“ bætti Atrey við.
Birtingartími: 29. nóvember 2022