Équipement de production d'oxygène par adsorption modulée en pression sous vide VPSAO

Brève description :

Les principaux composants de l'air sont l'azote et l'oxygène. En utilisant la température ambiante, l'azote et l'oxygène dans l'air dans le tamis moléculaire zéolithique (ZMS) ont des performances d'adsorption différentes (l'oxygène peut passer et l'azote est adsorbé), concevez le processus approprié et effectuez la séparation de l'azote et de l'oxygène pour obtenir de l'oxygène.

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Principe de fonctionnement

Français Les principaux composants de l'air sont l'azote et l'oxygène, en utilisant la température ambiante, l'azote et l'oxygène dans l'air dans le tamis moléculaire de zéolite (ZMS) les performances d'adsorption sont différentes (l'oxygène peut passer et l'adsorption d'azote), concevez le processus approprié et faites la séparation de l'azote et de l'oxygène pour obtenir de l'oxygène. La capacité d'adsorption de l'azote sur le tamis moléculaire de zéolite est meilleure que celle de l'oxygène (force de surface des ions azote et du tamis moléculaire forte), lorsque la pression de l'air dans un état avec un lit d'adsorption adsorbant de tamis moléculaire de zéolite, l'azote par adsorption de tamis moléculaire, moins d'oxygène par adsorption, concentration et débit dans le lit d'adsorption en phase gazeuse, la séparation de l'oxygène et de l'azote pour l'oxygène. Lorsque l'azote d'adsorption du tamis moléculaire est saturé, arrêtez l'air et réduisez la pression du lit d'adsorption, le changement d'azote d'adsorption du tamis moléculaire est résolu, la régénération du tamis moléculaire et peut être réutilisée. Lorsque deux ou plusieurs lits d'adsorption commutent le travail à tour de rôle, de l'oxygène peut être produit en continu.

L'oxygène et l'azote ont des points d'ébullition similaires, ce qui les rend difficiles à séparer, et s'enrichissent ensemble dans l'atmosphère. Par conséquent, les équipements de production d'oxygène PSA ne peuvent généralement obtenir que 90 à 95 % d'oxygène (la concentration extrêmement négative d'oxygène est de 95,6 %, le reste est de l'argon), également connu sous le nom de riche en oxygène. Par rapport aux unités de séparation d'air cryogénique, ces dernières peuvent produire une concentration d'oxygène supérieure à 99,5 %.

Processus de l'appareil

Français Le lit d'adsorption de l'usine d'oxygène de séparation d'air PSA doit être composé de deux étapes de fonctionnement. Adsorption et résolution. Afin d'obtenir en continu du gaz produit, généralement plus de deux lits d'adsorption sont installés dans le dispositif de production d'oxygène, et du point de vue de la consommation d'énergie et de la stabilité, certaines étapes auxiliaires nécessaires sont mises en place. Chaque lit d'adsorption doit généralement subir une adsorption, une libération de pression, une régénération d'évacuation ou de décompression, un remplacement de rinçage et des étapes de suralimentation d'égalisation de pression, un fonctionnement répété périodiquement. Dans le même temps, chaque lit d'adsorption est respectivement dans différentes étapes de fonctionnement, sous le contrôle du commutateur de synchronisation PLC, de sorte que le fonctionnement coordonné de plusieurs lits d'adsorption, en pratique est décalé les uns par rapport aux autres, de sorte que le dispositif d'adsorption à variation de pression peut fonctionner sans problème, un accès continu au gaz produit. D'autres composants traces dans l'air doivent également être pris en compte pour le processus de séparation réel. Le dioxyde de carbone et l'eau dans la capacité d'adsorption d'adsorbant habituelle sont généralement beaucoup plus grands que l'azote et l'oxygène, peuvent être remplis dans le lit d'adsorption avec un adsorbant approprié (ou l'utilisation de l'adsorbant d'oxygène lui-même) pour le rendre adsorbant et éliminateur.

Le nombre de tours d'adsorption requis par un dispositif de production d'oxygène dépend de l'échelle de production, des performances de l'adsorbant et de la conception du procédé. La stabilité opérationnelle d'un système multi-tours est relativement meilleure, mais l'investissement en équipement est plus élevé. La tendance actuelle est à l'utilisation d'adsorbants d'oxygène à haut rendement afin de minimiser le nombre de tours d'adsorption et de recourir à des cycles de fonctionnement courts pour accroître l'efficacité de l'installation et minimiser les investissements.

Caractéristiques techniques

1. Déroulement simple du processus de l'appareil

2. échelle de production d'oxygène inférieure à 10 000 m3/h, la consommation d'énergie de production d'oxygène est inférieure, moins d'investissement ;

3 la quantité de génie civil est faible, le cycle d'installation de l'appareil est plus court que celui du dispositif cryogénique ;

4. Faible coût d’exploitation et de maintenance de l’appareil ;

5. degré élevé d'automatisation du fonctionnement de l'appareil, démarrage et arrêt pratiques et rapides, moins d'opérateurs ;

6. le fonctionnement de l'appareil est stable et sûr ;

7. le fonctionnement est simple, les pièces principales sont sélectionnées auprès de fabricants internationaux renommés ;

8. en utilisant le tamis moléculaire à oxygène importé d'origine, des performances supérieures et une longue durée de vie ;

9. forte flexibilité de fonctionnement (ligne de charge supérieure, vitesse de conversion rapide).

Indicateurs techniques

Échelle du produit	100-10000 Nm3/h
Pureté de l'oxygène	≥90-94%, peut être ajusté dans la plage de 30 à 95% selon les besoins de l'utilisateur.
Consommation d'énergie en oxygène	pureté de l'oxygène à 90 %, converti en oxygène pur, consommation d'énergie de 0,32 à 0,37 kWh/Nm3
Pression d'oxygène	≤ 20 kPa (suralimenté)
Puissance annuelle	≥ 95 %