变压吸附制氮机的工作原理是什么？
发布时间：
2021-10-14
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变压吸附制氮机(PSA)是一种新的气体分离技术，其原理是利用分子筛利用不同气体分子“吸附”性能的差异分离气体混合物。
变压吸附法(Pressure Swing Adsorption，PSA)是20世纪60年代末70年代初在国外迅速发展起来的新型气体分离技术，利用分子筛，利用不同气体分子“吸附”性能的差异，利用空气作为原料。
氮、制氧领域比较常用的是碳成分本身和沸石成分本身。分子筛中氧和氮的分离作用主要基于这两种气体在分子筛表面的扩散率不同。碳分子筛是兼具活性炭和分子筛特定特性的碳基吸附剂。碳分子筛由小微孔组成，孔径分布在0.3nm至1nm之间。直径小的气体(氧气)迅速扩散，多进入分子筛固相，因此可以在气象中获得氮的富集成分。随着时间的推移，分子筛对氧气的吸附平衡，碳分子筛在不同压力下对吸附气体的吸附量根据不同的特性减少压力，使碳分子筛解除对氧气的吸附的过程称为再生。变压吸附法通常将两塔同时进行压力吸附和解压再生，得到连续的氮流动。
变压吸附制氮机的工作原理是什么？
以空气为原料，利用高性能的高选择型固体吸附剂，利用氮和氧的选择性吸附性能，分离空气中的氮和氧。碳分子筛对氮和氧的分离作用主要基于这两种气体在碳分子筛表面的扩散率不同，直径小的气体(氧气)迅速扩散，多进入分子筛固相。这样就能从气象中得到氮的富集成分。随着时间的推移，分子筛对氧气的吸附平衡，碳分子筛在不同压力下对吸附气体的吸附量根据不同的特性减少压力，使碳分子筛解除对氧气的吸附的过程称为再生。变压吸附法通常将两塔同时进行压力吸附和解压再生，得到连续的氮流动。
变压吸附制氮机的过程：
原料空气通过空压机压缩后进入后级空气储存。大部分油、液态水和灰尘附着在容器壁上，流入水箱底部，定期从下水道阀门排出，部分随着气流进入压缩空气净化系统。
空气净化系统由冷气机和三种精度不同的过滤器和除油器组成，通过冷冻除湿和过滤器粗过滤压缩空气中的液体水、油和灰尘，将压缩空气压力露点降低到2 ~ 10，将流量降低到0.001PPm，将灰尘过滤到0.01m，使其能够进入PSA除氮器原料气体。净化后的空气经过两条路，分别进入两个吸附塔，通过自动切换氮气机的气动阀门，交替吸附和解吸，这一过程将空气中的大部分氮与少量氧气分离，排出氧气丰富的空气。氮在塔顶浓缩，从管道输送到下级氮贮罐，经过流量计进入燃气点。
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