Opis izdelka
Oprema za proizvodnjo kisika Psa pod pogoji sobne temperature in atmosferskega tlaka UPORABLJA posebno molekularno sito VPSA za selektivno absorbiranje dušika, ogljikovega dioksida in vode ter drugih nečistoč v zraku, tako da dobimo kisik z visoko čistostjo (93±2% ).
Tradicionalna proizvodnja kisika na splošno uporablja metodo kriogenega ločevanja, ki lahko proizvede kisik z visoko čistostjo. Vendar ima oprema visoko naložbo in oprema deluje v stanju visokega tlaka in ultra nizke temperature. Delovanje je težko, stopnja vzdrževanja je visoka in poraba energije je visoka, zato je pogosto treba iti skozi več deset ur, da se normalno proizvede plin po zagonu.
Odkar je oprema za proizvodnjo kisika psa vstopila v industrializacijo, se je tehnologija hitro razvila, saj je njena cenovna zmogljivost kot v območju nizkega izkoristka in zahteve glede čistosti niso previsoke v razmerah, ki ima močno konkurenčnost, zato se pogosto uporablja v taljenju, obogatitev s kisikom v plavžu, beljenje celuloze, steklarska peč, čiščenje odpadne vode in druga področja.
Domače raziskave te tehnologije so se začele že prej, vendar je v daljšem časovnem obdobju razvoj razmeroma počasen.
Od devetdesetih let prejšnjega stoletja so Kitajci postopoma spoznavali prednosti opreme za proizvodnjo kisika psa, v zadnjih letih pa so bili v proizvodnjo uvedeni različni postopki opreme.
Oprema za proizvodnjo kisika psa VPSA podjetja Hangzhou Boxiang Gas Equipment Co., Ltd. ima vodilni položaj na področju industrije gnojil in njen učinek je zelo izjemen.
Ena glavnih razvojnih usmeritev psa je zmanjšanje količine adsorbenta in izboljšanje proizvodne zmogljivosti opreme. Vendar pa izboljšanje molekularnih sit za proizvodnjo kisika vedno poteka v smeri visoke stopnje adsorpcije dušika, ker je adsorpcijska učinkovitost molekularnih sit osnova PSA.
Kakovostno molekularno sito mora imeti visok koeficient ločevanja dušika in kisika, adsorpcijsko zmogljivost nasičenja in visoko trdnost.
Druga glavna razvojna usmeritev Psa je uporaba kratkega cikla, ne potrebuje samo zajamčene kakovosti molekularnega sita, hkrati mora temeljiti na optimizaciji notranje strukture adsorpcijskega stolpa, da bi se izognili, kar lahko povzroči poslabšanje izdelka in slabosti neenakomerne porazdelitve koncentracije plina v adsorpcijskem stolpu in tudi postavili višje zahteve za stikalo z metuljnim ventilom.
V številnih postopkih proizvodnje kisika PSA lahko PSA, VSA in VPSA na splošno razvrstimo v tri vrste.
PSA je proces atmosferske desorpcije z adsorpcijo pod velikim pritiskom. Prednosti so preprosta enota in nizke zahteve za molekularna sita ter slabost visoke porabe energije, ki jo je treba uporabiti pri majhni opremi.
VSA ali proces vakuumske adsorpcije pri atmosferskem tlaku ima prednost nizke porabe energije in pomanjkljivost relativno zapletene opreme in visoke skupne naložbe.
VPSA je proces vakuumske desorpcije skozi atmosferski tlak. Ima prednosti nizke porabe energije in visoke učinkovitosti molekularnega sita. Skupna naložba v opremo je veliko nižja kot pri postopku VSA, slabost pa so relativno visoke zahteve za molekularna sita in ventil.
Plin Hangzhou Boxiang sprejme postopek VPSA in močno izboljša tradicionalni postopek in proces, ki ne samo zmanjša porabo energije na minimum (nanaša se na uporabo molekularnega sita iste blagovne znamke), ampak tudi doseže cilj poenostavitve in miniaturizacije opreme, zmanjša naložbo in ima višje razmerje med zmogljivostjo in ceno.
Celoten sistem za proizvodnjo kisika psa je v glavnem sestavljen iz puhala, vakuumske črpalke, preklopnega ventila, absorberja in enote za povečanje tlaka kisika v rezervoarju za ravnovesje kisika.
Po odstranitvi prašnih delcev s sesalnim filtrom se surov zrak stisne na 0,3 ~ 0,4 bara s puhalom Roots in vstopi v enega od adsorbentov.
Adsorbent je napolnjen v adsorbentu, v katerem se voda, ogljikov dioksid in majhna količina drugih plinastih komponent adsorbira na vstopu v adsorbent z aktiviranim aluminijevim oksidom na dnu, nato pa dušik adsorbirata aktivirani aluminijev oksid in zeolit na vrhu 13X molekularnega sita.
Kisik (vključno z argonom) je neadsorbirana komponenta in se kot produkt odvaja iz zgornjega izhoda adsorberja v rezervoar za ravnovesje kisika.
Ko se adsorbent adsorbira do določene mere, bo adsorbent dosegel stanje nasičenosti. V tem času bo uporabljena vakuumska črpalka za vakuumiranje adsorbenta skozi preklopni ventil (v nasprotju s smerjo adsorpcije), stopnja vakuuma pa je 0,45 ~ 0,5 BARg.
V atmosfero in adsorbent se regenerira vpivana voda, ogljikov dioksid, dušik in majhna količina drugih plinskih komponent.
Vsak adsorber se izmenjuje med naslednjimi koraki:
- adsorpcija
- desorpcija
- žigosanje
Zgornje tri osnovne procesne korake samodejno krmili PLC in sistem preklopnih ventilov.
Načelo delovanja
Zgornje tri osnovne procesne korake samodejno krmili PLC in sistem preklopnih ventilov.
1. Načelo ločevanja zraka psa za proizvodnjo kisika
Glavni sestavini zraka sta dušik in kisik. Zato je mogoče izbrati adsorbente z različno adsorpcijsko selektivnostjo za dušik in kisik ter oblikovati ustrezen tehnološki postopek za ločevanje dušika in kisika za proizvodnjo kisika.
Tako dušik kot kisik imata kvadrupolne momente, vendar je dušikov kvadrupolni moment (0,31 A) veliko večji od kisikovega (0,10 A), zato ima dušik močnejšo adsorpcijsko sposobnost na zeolitnih molekularnih sitih kot kisik (dušik izvaja močnejšo silo z ioni na površini zeolita).
Zato, ko gre zrak skozi adsorpcijsko plast, ki vsebuje zeolit adsorbent pod pritiskom, dušik adsorbira zeolit, kisik pa se manj absorbira, zato je obogaten v plinski fazi in teče iz adsorpcijske plasti, zaradi česar se kisik in dušik ločita v pridobivanje kisika.
Ko molekularno sito adsorbira dušik skoraj do nasičenosti, se zrak ustavi in tlak adsorpcijske plasti se zmanjša, dušik, ki ga absorbira molekularno sito, se lahko desorbira, molekularno sito pa je mogoče regenerirati in ponovno uporabiti.
Kisik se lahko proizvaja neprekinjeno s preklapljanjem med dvema ali več adsorpcijskimi posteljami.
Vrelišče argona in kisika je blizu drug drugemu, zato ju je težko ločiti, v plinski fazi pa se lahko obogatita skupaj.
Zato lahko naprava za proizvodnjo kisika psa običajno pridobi samo koncentracijo 80 % ~ 93 % kisika v primerjavi s koncentracijo 99,5 % ali več kisika v napravi za kriogeno ločevanje zraka, znani tudi kot naprava, bogata s kisikom.
Glede na različne metode desorpcije lahko proizvodnjo kisika psa razdelimo na
Dva procesa
1. PSA postopek: tlačna adsorpcija (0,2-0,6 mpa), atmosferska desorpcija.
Procesna oprema PSA je preprosta, z majhno naložbo, vendar z nizkim donosom kisika, visoko porabo energije, primerna za proizvodnjo kisika v majhnem obsegu (običajno < 200 m3/h).
2. Postopek VPSA: adsorpcija pod normalnim tlakom ali nekoliko višjim od normalnega tlaka (0 ~ 50 KPa), vakuumska ekstrakcija (-50 ~ -80 kPa), desorpcija.
V primerjavi s postopkom PSA je procesna oprema VPSA zapletena, zahteva veliko naložb, vendar visoko učinkovitost, nizko porabo energije, primerna za obsežno proizvodnjo kisika.
Za dejanski postopek ločevanja je treba upoštevati tudi druge komponente v sledovih v zraku.
Adsorpcijska sposobnost ogljikovega dioksida in vode na običajnih adsorbentih je na splošno veliko večja kot pri dušiku in kisiku. Adsorbenti se lahko napolnijo v adsorpcijsko plast z ustreznimi adsorbenti (ali z uporabo samih adsorbentov za proizvodnjo kisika), tako da jih je mogoče absorbirati in odstraniti.
Splošni tehnični pregled opreme za proizvodnjo kisika VPSA:
Ø sprejeti napredno tehnologijo, zrelo tehnologijo, nizko porabo energije in stroške delovanja procesa pridobivanja kisika v dveh stolpih psa;
Ø obrazložitev in s pregledom oblike celotnega sklopa opreme visoke kakovosti za zagotavljanje zanesljivosti in stabilnosti delovanja sistema;
Ø oprema, prilagodljivost priročnega delovanja;
Ø visoko avtomatiziran nadzor procesa, centralizirano upravljanje centralne nadzorne sobe;
Dobra Ø varnost sistema, spremljanje opreme, izboljšanje ukrepov za preprečevanje napak;
Ø brez onesnaževanja okolja;
Ø oprema za kisik za izvedbo končne objave nacionalnih standardov Ljudske republike Kitajske in ministrskega standarda strojne industrije.
