變壓吸附空分制氧始創(chuàng)于20世紀(jì)60年代初(Skarstrom, 1960; Guerin de Mo
ntgarenil & Domine, 1964),并于70年代實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。設(shè)備簡單,操作麻煩,使用成本較高,每次吸氧都需要投入-定的費用,不能連續(xù)使用等諸多缺陷不適應(yīng)家庭氧療。在此之前,傳統(tǒng)的工業(yè)空分裝置大部分采用深冷精餾法(簡稱深冷法)80年代以來至今CaX和LiX等高吸附分離性能的沸石分子篩的相繼開發(fā)利用和工藝流程的改進,使得變壓吸附空分技術(shù)得到迅速地發(fā)展,與深冷空分裝置相比,PSA過程具有啟動時間短和開停車方便、能耗較小和運行成本低、自動化程度高和維護簡單、占地面積小和土建費用低等特點。在不需要高純氧的中小規(guī)模(小于100噸/天,相當(dāng)于3000Nm3/h )氧氣生產(chǎn)中比深冷法更具有競爭力。廣泛的應(yīng)用于電爐煉鋼、有色金屬冶煉、玻璃加工、生產(chǎn)、炭黑生產(chǎn)、化肥造氣、化學(xué)氧化過程、紙漿漂白、污水處理、生物發(fā)酵、水產(chǎn)養(yǎng)殖、和軍事等諸多領(lǐng)域(楊,1991; Kumar, 1996; Jee, Park, Haam & Lee,2002)。

當(dāng)分子篩吸附氮氣至飽和后,停止通空氣并降低吸附床的壓力,分子篩吸附的氮氣變解析出來,分子篩得到再生并可重復(fù)使用。兩個以上的吸附床輪流切換工作,便可連續(xù)生產(chǎn)出氧氣。
氧氣和氮氣的沸點接近,兩者很難分離,一起在氣象得到富集。因此變壓吸附制氧裝置通常只能獲得90-95%的氧氣(氧的極陰濃度為95.6%,其余為氣)又稱富氧。與深冷空分裝置相比,后者能制成99.5%以上濃度的氧氣。
性能特點
1、占地面積小,建設(shè)周期短;
2、設(shè)備投資省,運行費用少;
3、易于啟動,開停車方便;
4、自動化程度高,全自動無人操作;
5、常溫低壓下工作,安全性能高;
6、流程簡單,易于維護。
說明
可根據(jù)客戶要求進行增壓。
與后純化系統(tǒng)結(jié)合,可按要求提高產(chǎn)品濃度。
非標(biāo)產(chǎn)品可根據(jù)客戶現(xiàn)場不同要求進行定制。沒有對于機體陌生的、需要適應(yīng)的、需要解析的物質(zhì),因而只是改善而不是改變機體的自然生理狀態(tài)和生物化學(xué)環(huán)境。變壓吸附法即PSA法是在較高的壓力下吸附,實現(xiàn)氣體分離,在較低壓力下實現(xiàn)吸附劑再生。該法是基于分子篩對空氣中的氧、氮組分選擇性吸附而使空氣分離獲得氧氣。當(dāng)空氣經(jīng)過壓縮,通過裝有分子篩的吸附塔時,氮氣分子優(yōu)先被吸附,氧分子留在氣相中而成為氧氣。吸附達到平衡時,利用減壓或抽真空將分子篩表面所吸附的氮分子驅(qū)除,恢復(fù)分子篩的吸附能力。為了連續(xù)提供氧氣,裝置通常設(shè)置兩個或兩個以上的吸附塔,一個塔吸附產(chǎn)氧,另一個塔解吸,以達到連續(xù)產(chǎn)氧的目的。
變壓吸附法即PSA法是在較高的壓力下吸附,實現(xiàn)氣體分離,在較低壓力下實現(xiàn)吸附劑再生。為您提供純度90%的氧滿足各方需求,安裝和運行費用低于瓶裝或液化氧氣。該法是基于分子篩對空氣中的氧、氮組分選擇性吸附而使空氣分離獲得氧氣。當(dāng)空氣經(jīng)過壓縮,通過裝有分子篩的吸附塔時,氮氣分子優(yōu)先被吸附,氧分子留在氣相中而成為氧氣。吸附達到平衡時,利用減壓或抽真空將分子篩表面所吸附的氮分子驅(qū)除,恢復(fù)分子篩的吸附能力。為了連續(xù)提供氧氣,裝置通常設(shè)置兩個或兩個以上的吸附塔,一個塔吸附產(chǎn)氧,另一個塔解吸,以達到連續(xù)產(chǎn)氧的目的。均壓完畢后,緊縮空氣經(jīng)過空氣進氣閥、右進氣閥psa制氮裝置進入右吸附塔,緊縮空氣中的氮分子被沸石分子篩吸附,富集的氧氣經(jīng)過右產(chǎn)氣閥、氧氣產(chǎn)氣閥進入氧氣儲罐,這個進程稱之為右吸,持續(xù)時刻為幾十秒。VPSA制氧設(shè)備流程比較簡單,主要設(shè)備有鼓風(fēng)機、吸附塔和一些閥門,而深冷制氧機流程復(fù)雜,主要設(shè)備包括空壓機、過濾器、膨脹機、精餾塔、凈化裝置、一組換熱器等許多裝置。一起左吸附塔中沸石分子篩吸附的氧氣經(jīng)過左排氣閥釋放回大氣傍邊,此進程稱之為解吸。
反之左塔吸附時右塔一起也在解吸。為使分子篩中psa制氧裝置釋放出的氮氣徹底排放到大氣中,氧氣經(jīng)過一個常開的反吹閥吹掃正在解吸的吸附塔,把塔內(nèi)的氮氣吹出吸附塔。這個進程稱之為反吹,它與解吸是一起進行的。右吸完畢后,進入均壓進程,再切換到左吸進程,一向循進行下去,然后接連產(chǎn)出高純度的商品氧氣。