اصل تولید نیتروژن با جداسازی هوای غربال مولکولی کربنی

غربال مولکولی کربن تولید شده توسط شرکت ما، جاذب دستگاه تولید نیتروژن PSA است که از اصل جذب نوسان فشار (PSA) برای جداسازی نیتروژن از هوا استفاده می کند. اثر جداسازی غربال مولکولی کربن بر روی اکسیژن و نیتروژن موجود در هوا عمدتاً بر اساس نرخ های مختلف انتشار این دو گاز در سطح غربال مولکولی کربن است. مولکول های گاز با قطر کمتر (O2) سرعت انتشار سریع تری دارند و بیشتر وارد ریز منافذ غربال مولکولی کربن می شوند. مولکول های گاز با قطر بزرگتر (N2) سرعت انتشار آهسته و ورود کمتری به ریز منافذ غربال مولکولی کربن دارند، بنابراین نیتروژن را می توان در فاز گاز غنی کرد. بنابراین، با بهره گیری از تفاوت ظرفیت جذب الک مولکولی کربن برای اکسیژن و نیتروژن در زمان معین، سیستم کنترل تمام اتوماتیک فرآیند حلقوی جذب تحت فشار و تجزیه و تحلیل فشار اتمسفر را با توجه به رویه های قابل برنامه ریزی خاص برای تکمیل جداسازی اعمال می کند. نیتروژن و اکسیژن و نیتروژن با خلوص بالا را بدست آورید.

شرایط کنترل تولید نیتروژن از غربال های مولکولی کربن

1. فرآیند تصفیه فشرده سازی هوا

ورود هوای خام خالص به برج جذب الک مولکولی کربن بسیار ضروری است، زیرا ورود ذرات و گازهای آلی به برج جذب، ریز منافذ غربال مولکولی کربن را مسدود کرده و به تدریج عملکرد جداسازی غربال مولکولی کربن را کاهش می دهد. روش های تصفیه هوای خام به شرح زیر است: 1. ورودی هوای کمپرسور هوا را از مکان هایی که دارای غبار روغن و گاز آلی هستند دور نگه دارید. 2. از طریق خشک کن سرد و سیستم تصفیه جاذب، هوای خام تصفیه شده وارد برج جذب غربال مولکولی کربن می شود.

2. تغلیظ و تولید گاز نیتروژن محصول

هنگامی که از غربال مولکولی کربن برای تولید نیتروژن استفاده می شود، غلظت N2 و تولید گاز آن را می توان به طور دلخواه با توجه به نیاز کاربران تنظیم کرد. هنگامی که زمان تولید گاز و فشار عملیاتی تعیین شد، تولید گاز را کاهش دهید و غلظت N2 افزایش خواهد یافت. در مقابل، غلظت N2 کاهش خواهد یافت. کاربران می توانند با توجه به نیازهای واقعی خود را تنظیم کنند.

3. یکسان کردن زمان

در فرآیند تولید نیتروژن از غربال مولکولی کربن، هنگامی که جذب یک برج جذب کامل شد، گاز تحت فشار موجود در برج جذب را می توان از جهات بالا و پایین به برج جذب احیا شده دیگر تزریق کرد و فشار گاز این دو برج را تحت فشار قرار داد. برج ها هم همینطور به این فرآیند یکسان سازی فشار برج جذب می گویند. انتخاب زمان یکسان سازی فشار مناسب می تواند انرژی را بازیابی کند، اما همچنین تاثیر غربال مولکولی در برج جذب را کاهش می دهد، به طوری که طول عمر غربال مولکولی کربن را افزایش می دهد. سرعت سوئیچینگ شیر مرجع به طور کلی 1-3 ثانیه است.

4. زمان تولید گاز

با توجه به نرخ های مختلف جذب و انتشار غربال مولکولی کربن برای اکسیژن و نیتروژن، O2 جذب شده آن در مدت زمان کوتاهی به تعادل می رسد. در این زمان، مقدار جذب N2 بسیار کم است و زمان تولید گاز کوتاهتر می تواند به طور موثری نرخ تولید گاز غربال مولکولی کربن را بهبود بخشد، اما فرکانس عمل دریچه را نیز افزایش می دهد، بنابراین عملکرد دریچه نیز می باشد. خیلی مهم. به طور کلی، زمان جذب 30-120 ثانیه است. زمان تولید گاز کوتاه برای مولد نیتروژن با خلوص بالا در مقیاس کوچک و زمان تولید گاز طولانی برای مولد نیتروژن با غلظت پایین در مقیاس بزرگ توصیه می شود.

5. فشار عملیاتی

غربال مولکولی کربن هم اثر دینامیکی و هم اثر جذب تعادلی دارد. فشار جزئی جذب بالا است و ظرفیت جذب نیز بالا است. بنابراین، جذب فشار دهنده سودمند است، اما فشار جذب بیش از حد بالا است و نیازهای مدل سازی کمپرسور هوا نیز افزایش می یابد. علاوه بر این، فشار جذب مورد نیاز بازسازی اتمسفر و بازسازی خلاء نیز متفاوت است. با در نظر گرفتن عوامل مختلف، پیشنهاد می‌شود که فشار جذب فرآیند بازسازی اتمسفر باید 5-8 کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع باشد. فشار جذب فرآیند بازسازی خلاء باید 3-5 کیلوگرم بر سانتی متر مربع باشد.

6. دمای سرویس

به عنوان یک جاذب، انتخاب دمای جذب پایین تر برای عملکرد غربال مولکولی کربن مفید است. اگر شرایط اجازه دهد، کاهش دمای جذب مفید است.