Bagaimana Cara Kerja Generator Oksigen untuk Penggunaan Industri?

Dalam manufaktur industri modern, terdapat permintaan yang luas untuk oksigen dengan kemurnian tinggi di berbagai aplikasi. Pengadaan gas oksigen dalam jumlah yang dibutuhkan dapat dibuat hemat biaya dengan akses ke generator oksigen khusus.

Artikel ini menjelaskan cara kerja generator oksigen industri dan menguraikan aplikasi paling umum untuk gas yang dihasilkan.

Apa Itu Generator Oksigen?

Generator oksigen adalah perangkat yang memisahkan oksigen dari udara terkompresi menggunakan teknologi adsorpsi selektif khusus yang disebut adsorpsi ayunan tekanan (PSA). Udara terkompresi yang digunakan dalam proses pembangkitan oksigen memiliki komposisi yang mirip dengan udara lingkungan sekitar dengan 21% oksigen dan 78% nitrogen. Oksigen yang terkandung dalam udara terkompresi dibiarkan mengalir melalui saringan molekuler zeolit yang menahan nitrogen, menghasilkan oksigen dengan kemurnian tinggi pada saluran keluar produksi gas.

Prinsip Operasi untuk Generator Oksigen PSA

Proses adsorpsi ayunan tekanan untuk generator oksigen PSA pada dasarnya sama dengan generator nitrogen dengan satu perbedaan utama. Bahan adsorptif di dalam saringan molekulernya terbuat dari zeolit daripada karbon yang ditemukan pada perangkat PSA nitrogen.

Selama operasi rutin, udara terkompresi yang dialirkan melalui generator oksigen akan dipisahkan menjadi gas-gas penyusunnya. Saringan molekuler zeolit akan secara selektif menyerap nitrogen yang ditemuinya sambil membiarkan gas oksigen dengan kemurnian tinggi mengalir ke saluran keluar gas produk.

Fitur unik zeolit yang membuatnya ideal untuk generator oksigen adalah kemampuannya untuk melepaskan gas nitrogen yang tertahan setelah tekanan di dalam generator berkurang. Hal ini membuatnya cukup mudah untuk meregenerasi media untuk siklus pembangkitan oksigen selanjutnya.

Selain varian PSA kami, GENERON juga memproduksi generator oksigen VPSA yang memasok bejana zeolit menggunakan blower bertekanan rendah dan meregenerasinya dengan vakum.

Generator Oksigen vs. Konsentrator Oksigen

Istilah generator oksigen dan konsentrator oksigen sering digunakan secara bergantian dan pada dasarnya berarti hal yang sama. Secara umum, konsentrator oksigen adalah istilah yang digunakan untuk mendefinisikan perangkat pembangkit oksigen skala kecil (konsentrator rumah portabel) sementara generator oksigen adalah istilah yang lebih umum digunakan untuk menggambarkan peralatan yang memproses oksigen dalam jumlah besar yang digunakan dalam manufaktur industri.

Komponen Generator Oksigen

Komponen tipikal mesin pembuat oksigen diuraikan di bawah ini:

• Unit kompresi udara
• Filter partikulat dan koalesensi
• Pengering udara instrumen
• Dua silinder/menara yang diisi dengan pelet zeolit absorptif
• Satu reservoir penstabil tekanan
• Katup masuk dan keluar
• Pipa sirkulasi gas

Meskipun tiga komponen pertama yang disebutkan secara teknis merupakan bagian dari generator oksigen itu sendiri, mereka sangat penting untuk fungsinya dalam menyediakan udara terkompresi yang bersih dan kering ke unit PSA untuk pemisahan dan konsentrasi oksigen.

Aplikasi Generator Oksigen

Generator oksigen saat ini digunakan dalam berbagai aplikasi manufaktur komersial dan industri. Perangkat ini memainkan peran penting dalam menyediakan jumlah gas oksigen yang berguna yang diperlukan untuk mendorong berbagai proses.

Aplikasi tipikal untuk generator oksigen PSA meliputi:

• Instalasi pengolahan air limbah dan air limbah
• Manufaktur kaca
• Industri makanan/minuman
• Pembuatan kertas
• Metalurgi
• Proses oksidasi kimia
• Budidaya ikan komersial
• Pertambangan
• Proses gasifikasi

Bagaimana Cara Kerja Generator Oksigen?

Generator oksigen yang menggunakan teknologi PSA memanfaatkan kemampuan bahan zeolit adsorptif untuk memisahkan aliran udara terkompresi menjadi gas-gas penyusunnya. Proses adsorpsi ayunan tekanan untuk menghasilkan oksigen dengan kemurnian tinggi adalah siklus dua tahap yang melibatkan aktivitas adsorpsi dan desorpsi simultan di dua menara pembangkit.

Adsorpsi

Tahap adsorpsi pembangkitan oksigen menggunakan menara adsorptif yang diisi dengan pelet zeolit molekuler yang secara selektif menahan nitrogen sambil membiarkan oksigen masuk ke tangki pengumpul sebagai gas produk di bawah tekanan.

Proses adsorpsi selektif ini akan terus berlanjut hingga menara adsorptif mencapai titik saturasi maksimumnya di mana saringan zeolit tidak dapat lagi menyerap lebih banyak gas nitrogen.