1. Destilación fraccionada:
- El amoníaco y el hidrógeno tienen diferentes puntos de ebullición. El amoníaco hierve a -33,4°C, mientras que el hidrógeno hierve a -252,9°C.
- La destilación fraccionada implica calentar la mezcla de amoníaco e hidrógeno a una temperatura en la que solo se vaporiza el amoníaco.
- A continuación, el vapor de amoníaco se condensa, dejando hidrógeno en fase líquida.
2. Adsorción por cambio de presión (PSA):
- Este método utiliza las diferentes propiedades de adsorción del amoniaco y el hidrógeno sobre determinados adsorbentes sólidos, como el carbón activado o las zeolitas.
- A alta presión, el adsorbente adsorbe selectivamente amoníaco, permitiendo el paso del hidrógeno.
- Al reducir la presión, el amoniaco adsorbido se libera, mientras que el hidrógeno continúa fluyendo por el sistema.
3. Separación criogénica:
- Implica enfriar la mezcla de amoníaco e hidrógeno a temperaturas extremadamente bajas, normalmente por debajo de -100°C.
- A estas temperaturas, el amoníaco se licua, mientras que el hidrógeno permanece gaseoso.
- A continuación se puede separar el amoníaco líquido del hidrógeno gaseoso.
4. Separación de membrana:
- Utiliza membranas que permiten selectivamente el paso de amoníaco o hidrógeno en función de su tamaño y propiedades moleculares.
- La mezcla de amoniaco e hidrógeno se hace pasar a través de una membrana que permea preferentemente un gas sobre el otro.
La elección del método de separación depende de factores como la composición de la mezcla, la pureza requerida, la escala de operación y el resultado deseado. Estos métodos se pueden adaptar para lograr una separación eficiente de amoníaco e hidrógeno para diversas aplicaciones industriales.
