Hvordan Oxygen PSA-teknikk fungerer?
Pressure swing adsorption (PSA) oksygenproduksjon er en gassseparasjonsteknologi basert på prinsippet om fysisk adsorpsjon. Den renser oksygen fra luften gjennom selektiv adsorpsjon av molekylsikter.
Grunnprinsippet for PSA-oksygenproduksjon
- PSA oksygenproduksjon utnytter forskjellen i adsorpsjonsytelsen til nitrogen og oksygen (i luften) på molekylsilen, samt egenskapen at adsorpsjonskapasiteten endres med trykket.
- Under likevektsbetingelser adsorberer molekylsikten fortrinnsvis nitrogenkomponenten. Under økte trykkforhold er adsorpsjonen av nitrogen høyere enn adsorpsjonskapasiteten ved lavt trykk.
- Og desorpsjonsregenereringen av molekylsilen oppnås ved å endre driftstrykket, det vil si adsorpsjon under trykk og dekompresjonsdesorpsjon, og dermed oppnå oksygen- og nitrogenseparasjon.
Zeolitt molekylsikt i oksygenproduksjonssystem
- Kjernekomponenten i oksygenproduksjonssystemet er molekylsikt. Selv om oksygen og nitrogen er ikke-polare stoffer, vil de produsere induserte dipoler under påvirkning av zeolittmolekylsikter.
- Det er en tiltrekning (induktiv kraft) mellom den induserte dipolen og den iboende dipolen til polare molekyler. Fordi den induktive kraften til nitrogen er større enn oksygen, absorberer molekylsikten mye mer nitrogen enn oksygen.
- Når luften passerer gjennom zeolittmolekylsilen, adsorberes nitrogen fortrinnsvis av molekylsilen og anrikes i dens mikroporer, mens bare en liten mengde oksygen adsorberes, og det meste passerer gjennom molekylsilen for å bli produktgass.
Arbeidsprosessen til PSA-oksygenproduksjon
- Luften komprimeres først av en full-luftkompressor og passerer gjennom flere filtre for å fjerne det meste av partikkelstøv og urenheter. deretter kjøles den varme luften av en kald tørketrommel for å fjerne fuktighet fra luften; og til slutt går den inn i luftlagringstanken for buffering og trykkstabilisering, og går inn i adsorpsjonstårnet som er regenerert og er i brukbar stand gjennom en koblingsventil.
- I adsorpsjonstårnet adsorberes nitrogen, karbondioksid og andre gasser av molekylsikter, og oksygen anrikes fra toppen av adsorpsjonstårnet og kommer inn i oksygenbuffertanken. På utløpsrørledningen til oksygenbuffertanken er det anordnet en prøvetakingsport for å oppdage renheten til oksygen. Det kvalifiserte oksygenet filtreres deretter gjennom et støvfilter og et steriliseringsfilter for å oppnå oksygen av kvalifisert produkt-kvalitet.
- For å oppnå kontinuerlig og stabil oksygen av -produktkvalitet, er PSA-oksygenproduksjonsutstyret utstyrt med minst to adsorpsjonstårn for å produsere oksygen vekselvis. Når det ene tårnet adsorberer og produserer oksygen, er det andre adsorpsjonstårnet i en regenereringstilstand, og de andre komponentgassene som slippes ut ved regenereringsprosessen, blir dempet gjennom en lyddemper og deretter frigjort utendørs.
