變壓吸附制氮機(jī)的原理
作者:admin 發(fā)布日期:2020-10-29
方法中采用在環(huán)境溫度下的變壓吸附(簡稱PSA)是一變壓吸附法熱原吸附分離,碳分子篩,非化學(xué)計(jì)量的化合物,其基于其多微孔結(jié)構(gòu)的重要性質(zhì)。制氮機(jī)廠家空氣為原料,以優(yōu)質(zhì)碳分子篩為吸附劑,運(yùn)用變壓吸附原理(PSA),利用充滿微孔的分子篩,對(duì)空氣進(jìn)行選擇性吸附,以達(dá)到氧氮分離的目的。制氮機(jī)按變壓吸附技術(shù)設(shè)計(jì)、制造的氮?dú)獍l(fā)生設(shè)備。它是根據(jù)不同的氣體中的碳分子篩,吸附力或不同的,或者兩個(gè)作用的孔中的空氣擴(kuò)散速率進(jìn)行操作同時(shí)向空氣中分離的能力。制氮機(jī)按變壓吸附技術(shù)設(shè)計(jì)、制造的氮?dú)獍l(fā)生設(shè)備。在平衡狀態(tài)下,碳分子篩吸附在相當(dāng)接近的氧氣和氮?dú)猓醴肿拥牧渴遣皇峭ㄟ^的碳分子篩孔體系的窄間隙的擴(kuò)散速度的氮分子快得多,碳分子篩氮空氣分離是基于這樣的表現(xiàn),在平衡條件在時(shí)間上達(dá)到長之前,通過從空氣中的氮?dú)獾腜SA分離的過程。吸附部件(主要是氧分子)由于上述原則的碳分子篩的吸附能力加壓,當(dāng)氣體吸附,降壓時(shí)解吸廢氣,再生的碳分子篩。同時(shí),通過床的產(chǎn)物中富集床氣相聚合在氮?dú)庵校词棺鳛椴襟E循環(huán)操作。
變壓吸附過程進(jìn)行循環(huán)操作方法包括:充壓、工作、均壓、降壓、再生,然后再充壓、工作幾個(gè)方面工作發(fā)展階段,形成一個(gè)循環(huán)操作活動(dòng)過程。PSA制氮機(jī)設(shè)備可以根據(jù)不同用戶的需要可包括空氣壓縮凈化系統(tǒng)、變壓吸附系統(tǒng),閥門程序內(nèi)部控制信息系統(tǒng)等。
如圖1所示,壓縮空氣凈化過程:純進(jìn)料空氣進(jìn)入碳分子篩吸附塔,是必要的,因?yàn)闃淠竞陀袡C(jī)顆粒到大氣堵塞吸附塔微孔碳分子篩,碳分子篩的分離性能是逐漸降低。進(jìn)料空氣的凈化方法有:a,空氣壓縮機(jī)的進(jìn)氣口從那里,油霧,有機(jī)氣氛地方遠(yuǎn); B,通過干燥器,吸附劑凈化系統(tǒng)中,最后的處理進(jìn)料空氣進(jìn)入碳分子篩吸附塔。 C,無油空氣壓縮機(jī)。
2、產(chǎn)品使用氮?dú)獾臐舛群彤a(chǎn)氣量:碳分子篩可以制取氮?dú)?,其N濃度和產(chǎn)氣量可根據(jù)不同用戶的需要學(xué)生進(jìn)行分析任意一個(gè)調(diào)節(jié),在產(chǎn)氣時(shí)間及操作系統(tǒng)壓力確定時(shí),調(diào)低產(chǎn)氣量,N2濃度將提高,反之,N2濃度則下降。用戶企業(yè)可根據(jù)自身實(shí)際發(fā)展需要通過調(diào)節(jié)?! ?/p>
3.平均壓力時(shí)間:碳分子篩氮?dú)膺^程,當(dāng)一個(gè)吸附塔吸附結(jié)束時(shí),吸附塔中的壓力氣體可以從上,下兩個(gè)方向注入另一個(gè)再生吸附塔,兩個(gè)塔的氣體壓力相同。 參考閥的切換速度一般選擇為平均壓力時(shí)間1-6秒。
圖4。產(chǎn)氣時(shí)間: 根據(jù)氧和氮的不同吸附和擴(kuò)散速率,氧在碳分子篩上的吸附在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到平衡。此時(shí) n2的吸附量很小,產(chǎn)氣時(shí)間短,可以有效地提高碳分子篩的產(chǎn)氣率,但也增加了測井門的作用頻率,因此測井門的性能也很重要。一般吸附時(shí)間為30-180秒。小型高純氮?dú)獍l(fā)生器建議產(chǎn)氣時(shí)間短,大型低濃度氮?dú)獍l(fā)生器建議產(chǎn)氣時(shí)間長。