Molekulārā sieta lietojumprogrammu tehnoloģija PSA skābekļa ģeneratorā

PSA skābekļa ģeneratori ražo skābekli, pamatojoties uz molekulāro sietu skābekļa un slāpekļa adsorbcijas ātrumu atšķirībām. Viņiem ir vienkārša procesa, ātras gāzes ražošanas un zemas enerģijas patēriņa priekšrocības, un tos plaši izmanto rūpniecības un medicīnas jomās. Kā galvenais barotne, molekulāro sietu veiktspēja tieši ietekmē skābekļa ražošanas efektu, un to lietošanas tehnoloģijas pētījumiem ir liela nozīme.

1.PSA skābeklisģeneratoriprocesa plūsma

1.1 skābekļa ģeneratora struktūras klasifikācija

PSA skābekļa ģeneratori parasti tiek sadalīti viena torņa, dubultā torņa, četru torņu un vairāku torņu struktūrās. Divkāršās torņa skābekļa ražošanas process tiek salīdzinoši plaši izmantots, jo tā ir augsta skābekļa ražošanas efektivitāte, labs enerģijas taupīšanas efekts, laba skābekļa padeves stabilitāte, zemas izmaksas un ērta uzstādīšana un lietošana. Vienpasaules skābekļa ģenerators ir piemērots periodiskiem vai sadedzināšanai atbalstītiem skābekļa piegādes scenārijiem. Vairāku torņu skābekļa ģeneratoram ir salīdzinoši sarežģīta struktūra, un tas ir piemērots mazas plūsmas skābekļa piegādes scenārijiem ar kosmosa ierobežojumiem.
Slāpeklis un skābeklis ir galvenās gaisa sastāvdaļas. Slāpekļa adsorbcijas spēja uz ceolīta molekulārajiem sietiem ir spēcīgāka nekā skābekļa (slāpeklim ir spēcīga mijiedarbība ar molekulārā sieta virsmas joniem). Kad gaiss iziet cauri adsorbcijas gultnei, kas piepildīta ar ceolīta molekulārā sieta adsorbentu zem spiediena, slāpekli adsorbē ar molekulāro sietu. Skābeklis ir bagātināts ar gāzes fāzi mazāk adsorbcijas dēļ un izplūst no adsorbcijas gultnes, lai skābeklis un slāpeklis tiktu atdalīti, lai iegūtu skābekli. Kad molekulas adsorbs slāpeklis ir piesātināts, pārtrauciet garāmgājēju gaisu un samaziniet adsorbcijas gultnes spiedienu. Tiek analizēts molekulārā sieta adsorbētais slāpeklis, un molekula tiek reģenerēta un to var atkārtoti izmantot. Skābekli var ražot nepārtraukti, pārslēdzoties starp divām vai vairākām adsorbcijas gultām. Tomēr, tā kā argona un skābekļa adsorbcijas veiktspēja nav daudz atšķirīga, abas ir grūti nošķirt un tās ir bagātinātas jauktās gāzes fāzē, tā ka skābekļa tīrība, kas iegūta ar spiediena šūpošanās adsorbcijas skābekļa ģeneratoru, parasti ir (93 ± 3)%.

1.2 Tipiskās procesa plūsmas analīze
1. attēls ir parasti lietota enerģijas taupoša dubultā torņa molekulārā sieta skābekļa ģeneratora procesa plūsma, kas ietver daudzpakāpju filtru, aukstu žāvētāju, gaisa bufera tvertni, dubultā torņa skābekļa ģeneratoru, skābekļa procesa tvertni un citus komponentus. Gaisa kompresora nodrošinātais gaiss nonāk filtrēšanas pirmajā filtru grupā, un pēc tam to žāvē aukstā žāvētājs un filtrē otrā filtru grupa, un ieiet gaisa uzglabāšanas tvertnē. Gaisa uzglabāšanas tvertne nodrošina tīru gāzes avotu divkāršā skābekļa ģeneratoram. Skābekļa ģenerators izmanto dubultā torņa struktūru un skābekļa sagatavošanai izmanto molekulārā sieta adsorbcijas principu. Sagatavotais skābeklis nonāk skābekļa procesa tvertnē no augšējā cauruļvada un pēc tam tiek piegādāts skābekļa terminālim caur plūsmas mērītāju, solenoīda vārstu utt. 1. attēlā esošais process pirms atdalīšanas efektīvi attīra gaisu, izveidojot divkāršu filtru kopumu un aukstu žāvētāju priekšējā daļā, noņemot tādus trāpījumus, piemēram, daļiņas, ūdens tvaiku un eļļu gaisā. Gaisa mitruma saturs pēc žāvēšanas būs zemāks par 0. 05 g/m³, kas uzlabo molekulārā sieta slāpekļa un skābekļa atdalīšanas efektivitāti vēlākā posmā. Adsorbcijas (B desorbcijas) → AB izlīdzināšanas → A desorbcijas (B adsorbcijas) → B adsorbcijas (A desorbcijas) → Ba izlīdzināšanas → B desorbcijas (adsorbcija) veidojas, veidojas starp adsorbcijas torņa A -adsorbcijas torni b, kas tiek iegūta, un tilpums ir oks. līdz 90% (v/v).

2. Molekulāro sietu veidi skābekļa ražošanai un to sagatavošanas metodi

2.1 Molekulāro sietu definīcija un strukturālais pamats
Molekulārie sieti attiecas uz sintētisku vai dabisku hidratētu aluminosilikātu (ceolītu) ar ķīmisku formulu (m'2m) o ・ al2o3 ・ XSIO2 ・ yh2o, kur m 'un m apzīmē monovalentus vai divvērtīgus katjonus. Vielu galvenokārt veido silīcija dioksīda-alumīnija oksīda caur skābekļa tiltiem, veidojot atvērtu skeleta struktūru. Tieši tāpēc, ka molekulārajā sietā ir bagātīgi skeleta tipi, molekulārajam sietam ir efektīva adsorbcija un katalītiskās īpašības, padarot to par svarīgu materiālu gaisa atdalīšanas aprīkojuma, vides ķīmijas utt. Tehniskajās jomās. Ir daudz ceolītu veidu, starp kuriem 3A, 4A, 5A, X un 13X ir visplašāk izmantotie ceolīti.

2.2 skābekļa molekulāro sietu veidi
Kā svarīgs molekulāro sietu uzklāšanas lauks, skābekļa molekulāros sietus galvenokārt izmanto spiediena šūpošanās adsorbcijas skābekļa ražošanas procesā spiediena adsorbcijā un atmosfēras desorbcijā, kam parasti ir nepieciešams augsts slāpekļa adsorbcijas spēja un lielisks slāpekļa-skābekļa atdalīšanas koeficients. Parasti lietoti skābekli ģenerējoši molekulārie sieti ir 5A, x tipa, 13x, li-lsx utt. Starp tiem X tipa un 13x ir nātrija bāzes molekulārie sieti ar Na2o ・ al2o3 ・ 2,45Sio2 ・ 6.

2.3. Skābekļa ģenerējošā molekulārā sieta sagatavošanas metode

Hidrotermiskā sintēzes metode
Hidrotermiskā sintēzes metode ir sārmu, alumīnija oksīda, silīcija oksīda un ūdens sajaukšana noteiktā proporcijā un vienmērīgi samaisot, pēc tam ievietojiet tos slēgtā traukā, sildiet tos ar karsta ūdens šķīdumu un rada molekulāros sietus caur tādiem soļiem kā nukleation, augšana un kristalizācija. Hidrotermiskās sintēzes metode ir visizplatītākā ceolīta sagatavošanas metode. Tās priekšrocība ir efektīva ūdens izšķīšana, kas var vienmērīgi izšķīdināt izejvielas ūdenī. Hidrotermisko sintēzes metodi var iedalīt divās kategorijās atbilstoši kristalizācijas temperatūrai: zemu temperatūru (25 ~ 150 grādi) un augstā temperatūrā (＞ 150 grādi).
Gāzes fāzes pārnešanas metode
Gāzes fāzes pārneses metode ir metode ceolīta molekulāro sietu un ceolītu membrānu sintezēšanai. Šajā procesā reakcijas materiālus vispirms sajauc, veidojot amorfu koloīdu, un pēc tam koloīdu ievieto īpašā reaktorā. Perforētā sieta traukā organiskais amīns un ūdens šķidrumā reaktora apakšā nav saskarē ar cietajām reaģentiem, bet tiek uzkarsēti noteiktā temperatūrā, veidojot ceolīta molekulāro sietu vai ceolīta membrānu. Gāzes fāzes pārneses metodi izmanto, lai sagatavotu molekulāros sietus, kuriem ir cietās šķidrās fāzes atdalīšanas priekšrocības, izvairoties no savstarpējas piesārņojuma starp abām sistēmām un pārstrādi šķīdinātājus. Tomēr šīs metodes darbības process ir samērā apgrūtinošs, sintēzes cikls ir garš, un to ir viegli radīt piemaisījumi. Šīs problēmas ierobežo tā piemērošanu faktiskajā rūpniecības ražošanā.
Jonu termiskās sintēzes metode
Jonu termiskās sintēzes metodē kā šķīdinātāju tiek izmantots jonu šķidrums, īpašos apstākļos sajauc dažādas reakcijas izejvielas un pēc tam reaģē reaktorā, lai beidzot iegūtu molekulāro sietu. Šī metode ir izveidojusi jaunu veidu, kā sintezēt fosfātu ceolītus. Priekšrocība ir tā, ka jonu šķidrumus var izmantot gan kā šķīdinātājus, gan struktūras virzošus līdzekļus, kurus var pabeigt istabas temperatūrā. Tam ir arī augstas efektivitātes un drošības īpašības. Tomēr jonu termiskās sintēzes metodei ir tādas problēmas kā augsts sintēzes enerģijas patēriņš un nenobriedis process, un tā joprojām ir izpētes stadijā.
Sausa pulvera sistēmas sintēzes metode
Šī metode adsorbē veidni, maisot reakcijas izejvielas, pēc tam izkristalizējas noteiktā temperatūrā un visbeidzot eluē un izžūst produktu, lai iegūtu molekulāro sietu. Salīdzinot ar citām metodēm, sausā pulvera sintēzes metode samazina organisko vielu patēriņu, tāpēc tā var samazināt izmaksas un tam ir salīdzinoši neliela ietekme uz vidi. Tomēr molekulāro sietu sagatavošanā joprojām ir daudz problēmu, piemēram, pulvera žāvēšanas materiālu izvēle, pulvera žāvēšanas reakcijas utt. Process un darbība, kuriem nepieciešami turpmāki padziļināti pētījumi. Tas ir iemesls, kāpēc liela mēroga rūpniecības ražošana vēl nav sasniegta.

3. Faktori, kas ietekmē skābekļa molekulāro sietu kalpošanas laiku un to neveiksmes principu analīzi

Pēc lietošanas perioda molekulārajiem sietiem būs tādas problēmas kā ilgs adsorbcijas un analīzes process, slikta adsorbcijas spēja un nepietiekama analīze, kas izraisīs skābekļa tīrības samazināšanos, un molekulārā sieta pakāpeniski neizdosies un būs jāaizstāj. Izmantojot praktisku salīdzinošo analīzi, molekulāro sietu neveiksmes principu parasti izraisa iekšējā eļļas un ūdens uzkrāšanās, kā arī pašas molekulārā sieta pulverizācija; un faktori, kas ietekmē molekulāro sietu kalpošanas laiku, galvenokārt ietver šādus četrus: ① paša molekulārā sieta kvalitāte; ② Molekulārā sieta aizpildīšanas process; ③ Molekulārā sieta presēšanas ierīce; ④ Gāzes tīrība, kas nonāk molekulārajā sietā.

4. Ņūteka tehniskā izturība un produktu priekšrocības
Newtek kā pasaules vadošais augsto tehnoloģiju gāzes sistēmas ražotājs ir guvis lielus sasniegumus skābekļa, slāpekļa, argona un citu gāzes enerģijas ražošanas ierīču un cilindru pildījuma ģeneratoru laukos. Ar dziļu pieredzi uz vietas uz vietas gāzes ģeneratoriem un rūpnīcas sistēmu būvniecībai uzņēmums ir veiksmīgi uzstādījis apmēram 350 ģeneratorus un rūpnīcas visā pasaulē, demonstrējot spēcīgas tehniskās ieviešanas iespējas un projekta izpildes iespējas.
Tās galvenās produktu līnijas aptver vairākus laukus, piemēram, PSA/VPSA skābekļa un slāpekļa augus, zemas temperatūras skābekļa/slāpekļa/argona augus, un tā produktiem ir ievērojamas tehniskas priekšrocības. UztveršanaPSA skābeklis Ražošanas aprīkojums kā piemērs,JaunkundzeDziļi integrē molekulāro sietu progresīvo lietojumprogrammu tehnoloģiju un precīzi izvēlas modeļus dažādām nozares vajadzībām. Piemēram, medicīnas nozarei pielāgotā skābekļa ražošanas sistēma izmanto Li-LSX litija bāzes modificētus molekulāros sietus. Ar tā īpaši augsto slāpekļa-skābekļa atdalīšanas koeficienta un slāpekļa adsorbcijas spēju tas var stabili ražot medicīnisko skābekli ar tīrību, kas ir lielāka vai vienāda ar 90%, atbilst stingriem klīniskās lietošanas standartiem; Skābekļa ražošanas iekārtas rūpnieciskajā laukā izmanto molekulāro sieta tipus, kas piemēroti dažādiem darba apstākļiem, ņemot vērā skābekļa ražošanas efektivitāti un enerģijas patēriņa izmaksas.
Produktu projektēšanas un ražošanas procesā NewTek paļaujas uz uzlabotiem ražošanas procesiem un stingrām kvalitātes vadības sistēmām, lai nodrošinātu stabilu un uzticamu aprīkojuma veiktspēju. Tās aprīkojumā tiek izmantots optimizēts dubultā torņa skābekļa ražošanas process, kas apvienots ar efektīvu gaisa attīrīšanas pirmapstrādes sistēmu, lai nodrošinātu molekulārā sieta kalpošanas laiku un skābekļa ražošanas efektivitāti no avota. Tajā pašā laikā uzņēmums piešķir lielu nozīmi lietotāju personalizētajām vajadzībām un nodrošina pilnu pielāgotu pakalpojumu klāstu. Sākot no aprīkojuma mēroga, skābekļa ražošanas tīrības līdz sistēmas integrācijas risinājumiem tos var elastīgi pielāgot atbilstoši klientu faktiskajām vajadzībām. Neatkarīgi no tā, vai tas ir mazas plūsmas skābekļa piegādes scenārijs ar ierobežotām telpām vai liela mēroga rūpniecības ražošanas vajadzībām, NewTek var sniegt piemērotu risinājumu un turpināt iespēju globāliem klientiem dot tehnoloģiskus jauninājumus un profesionālos pakalpojumus.