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變壓吸附空分設(shè)備制氧原理及其優(yōu)點(diǎn)

發(fā)布時(shí)間： 2021-11-26

概要： 用物理方法分離空氣中的氧氣得到氧氣的裝置被稱為制氧機(jī)，制氧機(jī)主要分為深冷空分法、分子篩空分法(PSA )、膜空分法三種，那么，下面一起了解下變壓吸附空分設(shè)備制氧原理及其優(yōu)點(diǎn)吧!

　　用物理方法分離空氣中的氧氣得到氧氣的裝置被稱為制氧機(jī)，制氧機(jī)主要分為深冷空分法、分子篩空分法(PSA )、膜空分法三種，那么，下面一起了解下變壓吸附空分設(shè)備制氧原理及其優(yōu)點(diǎn)吧!

變壓吸附空分設(shè)備

　　變壓吸附空分設(shè)備即PSA法在高壓力下吸附，該方法基于分子篩對(duì)空氣中氧、氮成分的選擇性吸附分離空氣，得到氧。 實(shí)現(xiàn)氣體分離，在低壓力下實(shí)現(xiàn)吸附劑的再生。 氧分子殘留在氣相中成為氧。 恢復(fù)分子篩的吸附能力。 為了連續(xù)供氧，空氣被壓縮，通過(guò)安裝有分子篩的吸附塔時(shí)，氮分子優(yōu)先被吸附，吸附達(dá)到平衡時(shí)，通過(guò)減壓或抽真空清除吸附在分子篩表面的氮分子，裝置通常設(shè)置兩個(gè)以上的吸附塔，一個(gè)塔吸附氧氣，另一個(gè)塔解吸以達(dá)到連續(xù)生產(chǎn)氧氣的目的。

　　變壓吸附空分設(shè)備可生產(chǎn)純度80%~95%的氧氣，一般為30kPa~100kPa，工藝簡(jiǎn)單，可真空脫附工藝中，裝置的操作壓力低，容器等不受壓力容器規(guī)范的控制，制氧耗電量一般為0.32kWh/Nm3~0.37kWh/Nm3，吸附壓力高于大氣壓。

　　當(dāng)空氣壓力上升時(shí)，碳分子篩會(huì)大量吸附氧氣、二氧化碳和水分。 壓力降低到常壓時(shí)，碳分子篩對(duì)氧氣、二氧化碳和水分的吸附量會(huì)變得非常小。

　　變壓吸附空分設(shè)備主要由裝有a、b兩只碳分子篩的吸附塔和控制系統(tǒng)組成。 氮?dú)馔ㄟ^(guò)后從塔頂流出。同時(shí)再生a塔分子篩。壓縮空氣(壓力通常為O.8MPa )從下往上通過(guò)a塔時(shí)，氧氣、二氧化碳、水分被碳分子篩吸附， 當(dāng)a塔內(nèi)分子篩吸附飽和時(shí)，切換到b塔進(jìn)行上述吸附過(guò)程，PsA制氮裝置技術(shù)是常溫下直接從空氣中制造氮?dú)獾母咝录夹g(shù)，使壓力迅速降低到常壓，將被分子篩吸附的氧氣、二氧化碳和水分從分子篩內(nèi)釋放的過(guò)程。再生是指通過(guò)將吸附塔內(nèi)的氣體排出到大氣中，經(jīng)過(guò)了幾十年的應(yīng)用。

　　變壓吸附空分設(shè)備有以下優(yōu)點(diǎn)：減少送風(fēng)機(jī)送風(fēng)量，延長(zhǎng)設(shè)備壽命，一是采用大氣進(jìn)氣壓力差自動(dòng)加料技術(shù)，降低制氧成本。 二是設(shè)備簡(jiǎn)單，主要設(shè)備是羅茨鼓風(fēng)機(jī)和真空泵運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，分子篩壽命在10年以上，無(wú)需維修。 三、產(chǎn)生的氧量和純度可根據(jù)實(shí)際使用情況進(jìn)行調(diào)節(jié)，穩(wěn)定純度為93%，經(jīng)濟(jì)純度為80%~90%; 產(chǎn)氧時(shí)間快， 四、變壓吸附制氧與深冷法制氧對(duì)比有以下特點(diǎn)。 通常在30min以內(nèi)達(dá)到80%以上純度的單位耗電量?jī)H為0.32kWh/Nm3~0.37kWh/Nm3，基本可以滿足實(shí)現(xiàn)無(wú)人化管理的高爐富氧送風(fēng)工藝的要求。投資低、工藝簡(jiǎn)單、占地少、設(shè)備少、運(yùn)動(dòng)部件少; 自動(dòng)化程度高。

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