Produkcja azotu metodą PSA (Pressure Swing Adsorption) to fizyczna technologia produkcji azotu, która wykorzystuje powietrze jako surowiec i sita molekularne węglowe jako adsorbent. Osiąga ona kinetyczną separację tlenu i azotu poprzez okresowe zmiany ciśnienia, tym samym stale produkując azot o wysokiej czystości.
Podstawowa zasada separacji: Klucz do produkcji azotu metodą PSA polega na specjalnych właściwościach adsorpcyjnych sit molekularnych węglowych w celu osiągnięcia separacji tlenu od azotu: Sito molekularne węglowe to mikroporowate adsorbenty na bazie węgla o precyzyjnie kontrolowanych rozmiarach porów wynoszących 0,3-0,5 nm, idealnie dopasowanych do zakresu krytycznej szybkości dyfuzji cząsteczek tlenu (średnica kinetyczna około 2,8 Å) i cząsteczek azotu (około 3,0 Å). Mniejsze cząsteczki tlenu dyfundują szybko i szybko wnikają do mikroporów sita molekularnego w celu adsorpcji; cząsteczki azotu dyfundują wolno i mają trudności z wejściem do mikroporów, osiągając tym samym wzbogacenie w fazie gazowej i realizując efektywną separację obu gazów.
Chengdu Yizhi Technology
Elite Factory Affairs
Ponadto, zdolność adsorpcyjna sit molekularnych węglowych wzrasta wraz ze wzrostem ciśnienia i maleje wraz ze spadkiem ciśnienia. Ta charakterystyka "ciśnienie-pobiera tlen, ciśnienie-uwalnia tlen" jest podstawą cyklicznego działania adsorpcji zmiennociśnieniowej.
Xi'an Quantum Crystal Environmental Protection
kara
Kompletny przepływ cyklu dwubiegunowego
Systemy generowania azotu PSA zazwyczaj wykorzystują tryb pracy naprzemiennej w dwóch wieżach. Cały cykl trwa zazwyczaj 60-120 sekund i jest podzielony na cztery główne etapy. Cały proces jest automatycznie sterowany przez system PLC, aby osiągnąć ciągłą i stabilną produkcję gazu:
Etap adsorpcji i generowania gazu: Wstępnie oczyszczone, czyste sprężone powietrze (ciśnienie zazwyczaj 0,6-1,0 MPa) wpływa do jednej z wież adsorpcyjnych. Sito molekularne węglowe szybko adsorbuje tlen, dwutlenek węgla i pozostałą wilgoć. Niezaadsorbowany azot jest odprowadzany z góry wieży i kierowany do zbiornika magazynującego azot jako produkt końcowy.
Shandong Jiamai
Jieli Gas
Etap wyrównania ciśnienia i odzysku: Gdy sito molekularne w wieży adsorpcyjnej zbliża się do nasycenia adsorpcyjnego, system wprowadza azot pod wysokim ciśnieniem z tej wieży do drugiej wieży adsorpcyjnej, która właśnie zakończyła regenerację, umożliwiając szybkie wyrównanie ciśnienia w obu wieżach. Krok ten nie tylko odzyskuje energię gazu pod wysokim ciśnieniem, zmniejszając zużycie energii, ale także tworzy podstawę ciśnieniową dla kolejnej rundy adsorpcji.
Elite Plant Affairs
Jieli Gas
Etap desorpcji i regeneracji: Po wyrównaniu ciśnienia, wieża adsorpcyjna jest szybko odprężana do ciśnienia atmosferycznego. Zdolność adsorpcyjna sita molekularnego węglowego znacznie spada, a wcześniej zaadsorbowany tlen i zanieczyszczenia są automatycznie desorbowane i usuwane z mikroporów. Jednocześnie niewielka ilość gotowego azotu jest wprowadzana do przepłukiwania wstecznego wieży, dokładnie usuwając pozostałe zanieczyszczenia i pozwalając sicie molekularnemu na pełne przywrócenie aktywności adsorpcyjnej, kończąc proces regeneracji.
Biling Nitrogen Generator
Shandong Jiamai
Naprzemienny cykl dwubiegunowy: Dwie wieże adsorpcyjne stale przełączają się między rolami "adsorpcji i produkcji gazu" a "desorpcji i regeneracji", stale produkując azot bez wyłączania. Obecnie generatory azotu PSA mogą stabilnie produkować azot o czystości do 99,999%.
Shandong Jiamai
Nitrogen Generator & Oxygen Generator Jinan
Mechanizm oczyszczania wstępnego Aby zapobiec "zatruciu" sita molekularnego węglowego przez zanieczyszczenia takie jak olej, woda i kurz, co mogłoby spowodować jego awarię, powietrze surowe musi przejść przez kompletny proces oczyszczania przed wejściem do wieży adsorpcyjnej: Wysokociśnieniowe powietrze z kompresora przechodzi przez wiele etapów filtrów, chłodnicę i osuszacz, redukując punkt rosy sprężonego powietrza do ≤-40°C, osiągając ostatecznie zawartość oleju ≤0,001 ppm i rozmiar cząstek pyłu ≤0,01 μm. Zapewnia to, że źródło powietrza wchodzącego do wieży adsorpcyjnej jest czyste i suche, gwarantując wydajność separacji i żywotność sita molekularnego od źródła.
Elite Factory Affairs
Jak działa generator azotu PSA? Naprzemienne dwie wieże zapewniają azot o wysokiej czystości 99,999%. Kompleksowe wyjaśnienie podstawowych zasad i kluczowych zalet.
Shandong Jiamai: 999% Azotu. II. Kluczowe zalety technologii generowania azotu PSA Technologia PSA, ze względu na swoją wysoką wydajność, niezawodność i niski koszt, stała się głównym rozwiązaniem w zakresie przemysłowego generowania azotu. Przeczytaj pełny artykuł.
1 Polubienie
Dodaj komentarz