Hoe werk suurstof PSA-tegniek?
Drukswaai-adsorpsie (PSA) suurstofproduksie is 'n gasskeidingstegnologie gebaseer op die beginsel van fisiese adsorpsie. Dit suiwer suurstof uit die lug deur die selektiewe adsorpsie van molekulêre siwwe.
Die basiese beginsel van PSA suurstofproduksie
- PSA suurstofproduksie benut die verskil in die adsorpsieprestasie van stikstof en suurstof (in die lug) op die molekulêre sif, asook die eienskap dat die adsorpsiekapasiteit met die druk verander.
- Onder ewewigstoestande adsorbeer die molekulêre sif die stikstofkomponent by voorkeur. Onder verhoogde druktoestande is die adsorpsie van stikstof hoër as die adsorpsiekapasiteit by lae druk.
- En die desorpsie-regenerasie van die molekulêre sif word bereik deur die bedryfsdruk te verander, dit wil sê, adsorpsie onder druk en dekompressie-desorpsie, waardeur suurstof- en stikstofskeiding verkry word.
Zeoliet molekulêre sif in suurstofproduksiestelsel
- Die kernkomponent van die suurstofproduksiestelsel is molekulêre sif. Alhoewel suurstof en stikstof nie-polêre stowwe is, sal hulle geïnduseerde dipole produseer onder die invloed van seoliet molekulêre siwwe.
- Daar is 'n aantrekking (induktiewe krag) tussen die geïnduseerde dipool en die inherente dipool van polêre molekules. Omdat die induktiewe krag van stikstof groter is as dié van suurstof, adsorbeer die molekulêre sif baie meer stikstof as suurstof.
- Wanneer die lug deur die seoliet molekulêre sif gaan, word stikstof by voorkeur deur die molekulêre sif geadsorbeer en in sy mikroporieë verryk, terwyl slegs 'n klein hoeveelheid suurstof geadsorbeer word, en die meeste daarvan gaan deur die molekulêre sif om produkgas te word.
Die werksproses van PSA suurstofproduksie
- Die lug word eerstens saamgepers deur 'n vol-verrigting lugkompressor en gaan deur veelvuldige filters om die meeste van die deeltjies stof en onsuiwerhede te verwyder; dan word die warm lug deur 'n koue droër afgekoel om vog uit die lug te verwyder; en laastens gaan dit die lugopgaartenk binne vir buffering en drukstabilisering, en gaan die adsorpsietoring binne wat geregenereer is en in werkende toestand is deur 'n skakelklep.
- In die adsorpsietoring word stikstof, koolstofdioksied en ander gasse deur molekulêre siwwe geadsorbeer, en suurstof word vanaf die bokant van die adsorpsietoring verryk en gaan die suurstofbuffertenk binne. Op die uitlaatpyplyn van die suurstofbuffertenk word 'n monsternemingspoort voorsien om die suurheid van suurstof op te spoor. Die gekwalifiseerde suurstof word dan deur 'n stoffilter en 'n sterilisasiefilter gefiltreer om gekwalifiseerde produk-graad suurstof te verkry.
- Ten einde deurlopende en stabiele produk-suurstof te verkry, is die PSA-suurstofproduksietoerusting toegerus met ten minste twee adsorpsietorings om suurstof afwisselend te produseer. Wanneer een toring suurstof adsorbeer en produseer, is die ander adsorpsietoring in 'n regenerasietoestand, en die ander komponentgasse wat deur die regenerasieproses ontslaan word, word deur 'n knaldemper stilgemaak en dan buite vrygestel.
