O componente principal do gerador de nitrogénio de adsorção PSA: peneira molecular de carbono (CMS).

O componente principal do gerador de azoto de adsorção PSA: peneira molecular de carbono (CMS).Existem diferenças na taxa de adsorção e na quantidade de oxigénio e nitrogénio por CMSEsta é a base para a separação de nitrogénio obtida pelo gerador de nitrogénio PSA.O princípio de funcionamento do gerador de nitrogénio PSA baseia-se no processo de adsorção por oscilação de pressão, que consiste principalmente em duas fases: fase de adsorção: Após o ar comprimido ter sido submetido a um pré-tratamento (remoção de óleo, remoção de água, remoção de poeira), entra na torre de adsorção equipada com CMS.Em condições de pressão, o CMS adsorve preferencialmente impurezas como oxigénio, dióxido de carbono e vapor de água no ar,enquanto o azoto passa pela camada CMS e é descarregado da saída da torre de adsorçãoNeste momento, a torre de adsorção é enriquecida com nitrogénio, que é o gás produto.A pressurização foi interrompida.A pressão na torre de adsorção é reduzida. Sob condições de pressão reduzida, o CMS libera as impurezas adsorvidas anteriormente, alcançando a regeneração.O gás liberado na torre de adsorção é gás de impurezasProcesso de ciclo: os geradores de nitrogénio PSA utilizam geralmente duas ou mais torres de adsorção para trabalhar alternadamente.Uma torre de adsorção realiza a adsorção da produção de nitrogênio, enquanto a outra torre de adsorção realiza a regeneração de dessorção.produzindo nitrogénio de forma contínua e estávelOs principais factores que afectam o desempenho do gerador de azoto PSA:e estabilidade do CMS afetam diretamente o desempenho do gerador de nitrogénioPressão de adsorção e pressão de dessorção: uma pressão de adsorção e uma pressão de dessorção razoáveis podem melhorar a eficiência da produção de azoto e a pureza do produto.Tempo de adsorção e tempo de dessorção: O tempo de adsorção e o tempo de dessorção adequados podem assegurar o efeito de saturação e regeneração de adsorção do CMS.O ar comprimido limpo pode prolongar a vida útil do CMS e melhorar a estabilidade do gerador de nitrogênioVantagens do gerador de nitrogénio PSA: Alta eficiência e poupança de energia: Utilizando ar como matéria-prima, não é necessário nitrogénio líquido ou nitrogénio engarrafado, reduzindo os custos operacionais.Alto nível de automação, operação estável e manutenção simples. Pureza ajustável: ajustando os parâmetros do processo, pode ser obtido nitrogênio de pureza diferente para atender a diferentes requisitos de aplicação.Ampla aplicabilidadeResumo: O gerador de nitrogénio de adsorção por oscilação de pressão PSAcom o seu princípio de funcionamento único e vantagens significativas, tornou-se a escolha predominante para a produção industrial de nitrogénio.fornecimento estável e fiável de azoto para a produção industrial.
Fornecedor global de serviços de separação e purificação de gases industriais, soluções de protecção do ambiente
O nitrogénio tem uma ampla gama de aplicações no domínio industrial - o tratamento térmico dos metais é necessário para evitar a oxidação, a embalagem de alimentos requer conservação,e a produção química requer vedação de gás inerte.
Embora cerca de 78% do ar seja constituído por nitrogénio, não é fácil separar o nitrogénio de alta pureza do ar de forma eficiente e econômica.O gerador de nitrogénio PSA (dispositivo de produção de nitrogénio por adsorção por oscilação sob pressão) tornou-se a solução de produção de nitrogénio no local mais utilizada devido à sua estrutura simples.O seu princípio não pode ser separado de um material chave - peneira molecular de carbono.
1. peneira molecular de carbono: um material microporoso capaz de "reconhecer" moléculas de nitrogénio e oxigénio
As peneiras moleculares de carbono são um tipo de adsorvente microporoso feito a partir de carvão.que se encontram precisamente dentro do intervalo crítico para a difusão de moléculas de oxigénio e nitrogénio.
A produção de nitrogénio PSA utiliza precisamente este princípio de "separação dinâmica":
● As moléculas de oxigênio têm um volume menor e uma taxa de difusão mais rápida, e podem ser preferencialmente adsorvidas pela peneira molecular de carbono.
As moléculas de nitrogénio difundem-se lentamente e têm dificuldade em penetrar nos microporos, acumulando-se assim na fase gasosa.
Isto significa que, quando o ar passa pela torre de adsorção, as moléculas de oxigénio são adsorvidas enquanto as moléculas de nitrogénio são deixadas para trás.Este processo físico aparentemente simples é na verdade o resultado de um controle preciso ao longo do tempo, pressão e caudal.
II. Adsorção por oscilação de pressão: ciclos alternados de adsorção a pressão e regeneração a pressão
O sistema PSA consiste geralmente em duas torres de adsorção, que alternam entre adsorção e regeneração para obter uma produção contínua de azoto.
● Adsorção sob pressão
O ar comprimido entra na torre de adsorção. As moléculas de oxigênio são preferencialmente adsorvidas pela peneira molecular de carbono. A saída de gás do topo da torre é nitrogênio de alta pureza.
● Redução de pressão regeneração
Quando a peneira molecular de carbono atinge seu ponto de saturação de adsorção, a pressão dentro da torre diminui e as moléculas de oxigênio são desabsorvidas e descarregadas.O adsorvente retoma então a sua actividade.
Se as duas torres operarem alternadamente, pode-se obter um fornecimento contínuo de nitrogênio.Nitrogénio puro, com uma pureza de até 95% a 99%,0,9995% podem ser produzidos.