Comment fonctionne un générateur d'oxygène pour l'usage industriel?

Dans la fabrication industrielle moderne, il existe une demande généralisée d'oxygène de haute pureté dans différentes applications.L'approvisionnement en quantités nécessaires d'oxygène gazeux peut être rentable avec un générateur d'oxygène dédié..

Cet article décrit le fonctionnement d'un générateur d'oxygène industriel et les applications les plus courantes du gaz généré.

Qu'est- ce qu'un générateur d'oxygène?

Un générateur d'oxygène est un dispositif qui sépare l'oxygène de l'air comprimé à l'aide d'une technologie d'adsorption sélective spéciale appelée adsorption par oscillation de pression (PSA).L'air comprimé utilisé dans le processus de production d'oxygène a une composition similaire à celle de l'air ambiant avec 21% d'oxygène et 78% d'azoteL'oxygène contenu dans l'air comprimé est laissé circuler à travers un tamis moléculaire en zéolite qui retient l'azote, ce qui donne un oxygène de haute pureté aux sorties de production de gaz.

Principes de fonctionnement d'un générateur d'oxygène PSA

Le procédé d'adsorption des oscillations de pression pour un générateur d'oxygène PSA est essentiellement le même que pour un générateur d'azote, avec une différence majeure.Le matériau adsorbant à l'intérieur de son tamis moléculaire est constitué de zéolite plutôt que de carbone trouvé dans un dispositif PSA à azote.

Au cours d'une opération de routine, l'air comprimé acheminé par le générateur d'oxygène sera séparé en ses gaz constitutifs.Le tamis moléculaire de zéolite adsorbe sélectivement l'azote qui le rencontre tout en permettant au gaz d'oxygène de haute pureté de s'écouler vers une sortie de gaz du produit.

Une caractéristique unique de la zéolite qui la rend idéale pour un générateur d'oxygène est sa capacité à libérer l'azote gaz retenu une fois que la pression à l'intérieur du générateur est assouplie.Cela rend très facile la régénération du milieu pour un cycle ultérieur de génération d'oxygène.

En plus de notre variante PSA, GENERON fabrique également un générateur d'oxygène VPSA qui alimente les récipients de zéolite à l'aide d'un souffleur à basse pression et les régénère sous vide.

Générateur d'oxygène contre concentrateur d'oxygène

Ces termes générateur d'oxygène et concentrateur d'oxygène sont assez souvent utilisés de manière interchangeable et signifient essentiellement la même chose. an oxygen concentrator is a term used to define a smaller scale oxygen generation device (portable home concentrators) while an oxygen generator is a term more commonly used to describe equipment that processes large quantities of oxygen used in industrial manufacturing.

Composants des générateurs d'oxygène

Les composants typiques d'une machine de fabrication d'oxygène sont décrits ci-dessous:

• Unité de compression d'air
• Filtres à particules et à coalescence
• Autres appareils pour le nettoyage de l'air
• Deux bouteilles/tours remplies de granulés de zéolite absorbant
• Un réservoir de stabilisation de pression unique
• Ventilateurs d'entrée et de sortie
• Tubes de circulation de gaz

Bien que les trois premiers composants mentionnés fassent techniquement partie du générateur d'oxygène lui-même, ils sont cruciaux pour sa fonction de fournir desl'air comprimé sec vers l'unité PSA pour la séparation et la concentration en oxygène.

Applications des générateurs d'oxygène

Les générateurs d'oxygène sont actuellement utilisés dans un large éventail d'applications de fabrication commerciale et industrielle.Ces appareils jouent un rôle crucial dans la fourniture de quantités utiles de gaz d'oxygène nécessaires pour conduire divers processus.

Les applications typiques des générateurs d'oxygène PSA comprennent:

• Installations de traitement des eaux usées et des eaux usées
• Fabrication de verre
• Industrie alimentaire et des boissons
• Fabrication du papier
• Métallurgie
• Processus d'oxydation chimique
• Élevage commercial de poissons
• Le secteur minier
• Processus de gazéification

Comment fonctionne un générateur d'oxygène?

Un générateur d'oxygène utilisant la technologie PSA utilise la capacité du matériel adsorbant zéolite à séparer un flux d'air comprimé en ses gaz constitutifs.Le processus d'adsorption par basculement de pression pour produire de l'oxygène de haute pureté est un cycle en deux étapes qui implique des activités d'adsorption et de désorption simultanées dans deux tours de production.

Adsorption

The adsorption stage of oxygen generation uses an adsorptive tower packed with molecular zeolite pellets that selectively retains nitrogen while allowing oxygen to pass into a collecting tank as product gas under pressure.

Ce processus d'adsorption sélective se poursuivra jusqu'à ce que la tour d'adsorption atteigne son point de saturation maximal auquel le tamis de zéolite ne peut plus absorber plus de gaz azoté.