De kerncomponent van de PSA-adsorptie stikstofgenerator: koolstofmoleculaire zeef (CMS).Er zijn verschillen in de adsorptiesnelheid en de hoeveelheid zuurstof en stikstof per CMSDit is de basis voor de stikstofseparatie die wordt bereikt door de PSA stikstofgenerator.Het werkingsprincipe van de PSA stikstofgenerator is gebaseerd op het adsorptieproces van drukschommelingen, die hoofdzakelijk bestaat uit twee fasen: adsorptiefase: na een voorbehandeling (olieverwijdering, waterverwijdering, stofverwijdering) komt de perslucht in de adsorptietoren met CMS.Onder druk, CMS adsorbeert bij voorkeur verontreinigingen zoals zuurstof, kooldioxide en waterdamp in de lucht,terwijl stikstof door de CMS-laag gaat en uit de uitlaat van de adsorptietoren wordt afgevoerdIn deze fase wordt de adsorptietoren verrijkt met stikstof, dat het productgas is.de drukverhoging is gestoptOnder verlaagde drukvoorwaarden wordt de voorheen geadsorbeerde onzuiverheden vrijgegeven, waardoor regeneratie wordt bereikt.het vrijgekomen gas in de adsorptietoren is onzuiverheidsgasCyclusproces: PSA stikstofgeneratoren gebruiken gewoonlijk twee of meer adsorptietoren om afwisselend te werken.Een adsorptietoren voert adsorptie van stikstofproductie uit, terwijl de andere adsorptietoren desorptie regeneratie uitvoert. Door het schakelen van de klep te regelen, wordt het cyclusproces van adsorptie en desorptie bereikt,waardoor continu en stabiel stikstof wordt geproduceerd- Belangrijkste factoren die van invloed zijn op de prestaties van de PSA-stikstofgenerator: CMS-prestaties: adsorptiecapaciteit, selectiviteit,de stabiliteit van de CMS en de prestaties van de stikstofgenerator rechtstreeks beïnvloeden;Adsorptiedruk en desorptiedruk: Een redelijke adsorptiedruk en desorptiedruk kunnen de stikstofproductie-efficiëntie en de zuiverheid van het product verbeteren.Adsorptietijd en desorptietijd: Een geschikte adsorptietijd en desorptietijd kunnen zorgen voor de adsorptieverzadiging en het regeneratie-effect van CMS.Schone perslucht kan de levensduur van CMS verlengen en de stabiliteit van de stikstofgenerator verbeterenVoordelen van de PSA stikstofgenerator: Hoge efficiëntie en energiebesparing: Door lucht als grondstof te gebruiken, is geen vloeibare stikstof of gebottelde stikstof nodig, waardoor de bedrijfskosten worden verlaagd.Hoge automatiseringsgraad, stabiele werking en eenvoudig onderhoud. Verstelbare zuiverheid: door het aanpassen van procesparameters kan stikstof van verschillende zuiverheid worden verkregen om aan verschillende toepassingsvereisten te voldoen.Breed toepasbaarheidSamenvatting: De PSA drukschommeling adsorptie stikstofgeneratormet zijn unieke werkingsprincipe en aanzienlijke voordelenHet begrip van het werkingsprincipe helpt bij de betere selectie en het gebruik van de PSA-stikstofgenerator.een stabiele en betrouwbare stikstofvoorziening voor de industriële productie.
Wereldwijde dienstverlener voor industriële gasseparatie en -zuivering, milieubeschermingsoplossingen
Stikstof heeft een breed scala aan toepassingen op industrieel gebied - metaal moet warmtebehandeld worden om oxidatie te voorkomen, voedselverpakkingen moeten worden bewaard,en chemische productie vereist inert gas afdichting.
Hoewel ongeveer 78% van de lucht stikstof is, is het niet gemakkelijk om hoogzuivere stikstof efficiënt en kosteneffectief van de lucht te scheiden.de PSA-kasegenerator (pressure swing adsorptie-kaseproductie-apparaat) is door zijn eenvoudige structuur de belangrijkste oplossing voor stikstofproductie ter plaatse gewordenHet beginsel van het systeem is onlosmakelijk verbonden met een belangrijk materiaal: de koolstofmoleculaire zeef.
1Koolstofmoleculair zeef: een microporeus materiaal dat stikstof-zuurstofmoleculen kan "herkennen"
Koolstofmoleculaire zeven zijn een soort microporeus adsorptiemiddel gemaakt van steenkool.die precies binnen het kritische bereik vallen voor de diffusie van zuurstof- en stikstofmoleculen.
De productie van PSA-stikstof maakt precies gebruik van dit principe van "dynamische scheiding":
● De zuurstofmoleculen hebben een kleiner volume en een snellere diffusiesnelheid, en ze kunnen bij voorkeur door het koolstofmoleculaire zeef worden geadsorbeerd.
De stikstofmoleculen verspreiden zich langzaam en hebben moeite met het binnendringen van de microporen, waardoor ze zich in de gasfase ophopen.
Dit betekent dat wanneer de lucht door de adsorptietoren gaat, zuurstofmoleculen worden geadsorbeerd terwijl stikstofmoleculen achterblijven.Dit schijnbaar eenvoudige fysieke proces is eigenlijk het resultaat van nauwkeurige controle over de tijd, druk en stroom.
II. Adsorptie onder druk: afwisselende cycli van adsorptie onder druk en regeneratie onder druk
Het PSA-systeem bestaat gewoonlijk uit twee adsorptietoren, die afwisselend adsorptie en regeneratie uitvoeren om een continue stikstofproductie te bereiken.
● Adsorptie onder druk
Gecomprimeerde lucht komt de adsorptietoren binnen. Zuurstofmoleculen worden bij voorkeur geadsorbeerd door de koolstofmoleculaire zeef. Het gas dat uit de top van de toren komt, is hoogzuiver stikstof.
● Regeneratie door drukvermindering
Wanneer de koolstofmoleculaire zeef haar adsorptie verzadigingspunt bereikt, neemt de druk in de toren af en worden de zuurstofmoleculen desorbeerd en vrijgegeven.Het adsorptiemiddel herstelt dan zijn activiteit..
Als de twee torens afwisselend werken, kan een continue stikstoftoevoer worden bereikt.met een zuiverheidsgraad van niet meer dan 95%.9995% kan worden geproduceerd.