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吸附法变压吸附法是20世纪50年代末才开发成功的,由于其独有的灵活方便、投资少、能耗低的优点,近年来变压吸附空分富氧技术在中小规模富氧应用领域得到越来越多的应用。
氮分子含有孤对电子而极性大于氧并且有较大的四极矩,因而N2与沸石骨架中阳离子的作用力强。空气逐层通过沸石柱后,气相中的含氧量逐渐提高,这样便可得到富氧流出气。
一套变压吸附制氧(制氮)系统主要包括三部分:空气压缩系统、压缩空气预处理系统、吸附分离系统。
变压吸附空气分离的技术进步主要集中在两个方面:变压吸附空分工艺过程的改进,使过程更加节能;变压吸附空分吸附剂性能的改进。
氧氮分离单元
氧氮分离单元为制氮设备单元,主要由装有吸附剂的吸附塔、气动阀、压紧气缸、消声器等组成。根据在不同压力下,吸附剂对压缩空气中氧气吸附量的差异,吸附塔升压吸附剂吸氧产氮,吸附剂脱氧再生,两塔交替工作,浙江氮气高分子分离膜,实现连续制取氮气。装有吸附剂的吸附塔共有A、B塔两只。当洁净的原料空气进入A塔,O2、CO2和H2O被吸附剂吸附,氮气由出口端输出。一段时间后,A塔内吸附剂吸氧饱和,切换至B塔工作,原料空气进入B塔吸氧产氮,A塔卸压,且小部分氮气进入A塔,脱附已被吸附的O2、CO2和H2O,实现吸附剂脱氧再生。两塔交替进行吸附和再生,完成氧氮分离,上述过程由PLC控制器全自动控制。
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