Напредък в адсорбцията на люлка на под налягане (PSA) Въздух за отделяне на въздуха Кислород технология за производство на кислород

Като технология за разделяне на газ, която се появи през последните десетилетия, технологията за адсорбция на замах на под натиск (PSA) се превърна в фокус на вниманието в областта на генерирането на кислород. В сравнение с процеса на генериране на криогенно кислород с история от близо век, PSA технологията, с предимствата си на гъвкава работа, ниски инвестиции и отлични показатели, заема доминиращо положение в малкото поле за разделяне на въздуха в малки и средни -. През последните години, с непрекъснатите пробиви в технологиите, делът на генерирането на PSA кислород в общото производство на кислород се увеличава година на година, превръщайки се в изследователска гореща точка в химическата индустрия. Newtek Group (https: //www.newtek - group.com/), като предприятие, дълбоко ангажирано в областта на технологията за разделяне на газ, винаги е обръщала внимание на развитието на технологията за отделяне на кислород на PSA и активно насърчава прилагането на тази технология в индустрията.

Техническо сравнение между метода на PSA и криогенния метод
 

  

Водата на разходите и мащаба

Разликата в разходите между двата процеса на генериране на кислород варира в зависимост от изискванията за търсене на кислород и изискванията за чистота на кислорода, а около 8000m³/h е конкурентният вододел между тях. Криогенният метод има предимства във високо - търсенето на кислород на чистотата и големите устройства -, докато методът PSA е по -конкурентен в малки и средни - устройства и сценарии с ниски изисквания за чистотата на кислорода. Данните показват, че делът на производството на PSA кислород в общото производство на кислород се увеличава с година на година, от 4,0% през 1984 г. до 11,8% през 1992 г. в Съединените щати и от 6,0% през 1985 г. до 33,0% през 1993 г. в Япония.

Технологичният прогрес насърчава конкурентоспособността

От 90 -те години на миналия век PSA технологията направи пробиви в системите за производство на адсорбент, производство на клапани и контролни системи. Мащабът на устройството се е разширил от няколкостотин кубически метра на час до няколко хиляди кубически метра, а консумацията на енергия е намаляла от 0.5 - 0.55 kW · h/m³ през 80 -те до около 0,4kW · h/m³ през 90 -те години. Около 1990 г. Mitsubishi Heavy Industries of Japan построи най -голямото в света устройство за генериране на кислород8650 m³/h PSA по това време, отбелязвайки, че тази технология непрекъснато разширява своята територия на приложение в конкуренцията с криогенния метод.

Развитие и иновации на адсорбентите за генериране на кислород

Модификация и оптимизиране на зеолит молекулярни сита

Адсорбентите са ядрото на технологията за генериране на кислород PSA и тяхната ефективност влияе пряко върху ефекта на разделяне. Понастоящем молекулярните сита за генериране на кислород, широко използвани в индустрията, включват CAX, NAX типове и модифицирани продукти. Местните изследователски институции подобриха ефективността на молекулярните сита чрез технология за модификация. Например, молекулярното сито H243, разработено от Nanjing Tech University, има азотен адсорбционен капацитет от 25.75cm³/g, а азотът - съотношение на капацитета на кислород в индустриализацията на молекулярната сито на H114 достига 5.06, който има потенциал за индустриализация. В допълнение, Lix Zeolite има 50% по -висок капацитет на адсорбция на азот от Nax, а Liagx Zeolite има предимствата на големия адсорбционен капацитет и лесната десорбция.

Изследвайте горещи точки на въглеродни молекулярни сита

Изследването на силата на въглеродните молекулярни сита (CMS) се фокусира върху контрола на структурата на порите и оптимизирането на производителността. Чрез добавяне на магнитни материали се подобряват скоростта на адсорбция и селективността на кислорода и се реализира отделянето на високо - чистота кислород и азот. PU - 8 Специалното молекулно сито за генериране на кислород за отделяне на въздух, разработено от Пекинския университет, значително подобри адсорбционния капацитет и азот - коефициент на отделяне на кислород в сравнение с традиционните молекулярни сиета на Cax и Nax.

Напредък и прилагане на процеса на адсорбция на люлеене на налягането

Оптимизация и развитие на работата на процеса

Първоначалните устройства за генериране на кислород PSA предимно приемат висока - адсорбция на налягане и атмосферна десорбция. Сега основният поток от големи устройства - е атмосферна адсорбция и десорбция на вакуум, за да се подобри възстановяването на кислород и да се намали консумацията на енергия. В индустриалните приложения различни комбинации от оперативен натиск и адсорбенти са подходящи за разнообразни сценарии. Например, големи устройства за скала - приемат атмосферна адсорбция и вакуумна десорбция, които могат да произвеждат кислород с чистота до 95,0% за електрически пещи, поддръжка на горене и други полета.

Икономика и пробив на производителността на големи устройства -

Техническите показатели на вътрешните предприятия в големи - мащаб PSA устройства за генериране на кислород непрекъснато се подобряват. Например, 1000m³/h устройство на Penking University Pioneer Technology има консумация на енергия до 0,35kW · h/m³ и скорост на възстановяване на кислород от около 66%, а различни показатели са близки до международното водещо ниво. Устройствата на Machinery Kunshan Jinhu, Gas Systems Simet Asia и други предприятия също се представят добре в производството на газ, чистотата и потреблението на енергия, показвайки икономическата стойност на PSA технологията в индустриалните приложения.

Комбинираните процеси разширяват границите на приложението

За да отговори на търсенето на висок - кислород на чистотата, комбинираният PSA процес, разработен от Sumitomo Seika Chemical Co., Ltd. от Япония, съчетаващ предимствата на въглеродните молекулярни сита и модифицираните зеолитни молекулярни сита, може да доведе до кислород с чистота на 99,5% и атроген с чистота, отколкото по -скоро от 99,9%. Комбинираните процеси на PSA с непрекъснато разделяне на мембраната (CMC) и криогенен метод също са в процес на изследване, като предоставят нови идеи за разширяване на обхвата на приложението на PSA технологията.
 

Техническо оформление и индустриален принос на Newtek Group
 

Newtek Group(https: //www.newtek - group.com/)Продължава с тенденцията за развитие на технологията за генериране на кислород на PSA въздух и продължава да инвестира в адсорбентни изследвания и разработки, оптимизация на процесите и производство на устройства. Разчитайки на техническото натрупване, групата предоставя персонализирани решения за нуждите на генериране на кислород от различни мащаби, а неговите продукти се използват широко в поддръжката на промишлено горене, медицинско лечение, опазване на околната среда и други области. Насърчавайки индустриализацията на PSA технологията, Newtek Group помага за подобряване на нивото на ефективност и опазване на околната среда на индустрията за производство на кислород и допринася за устойчивото развитие на индустрията.

Заключение: Бъдеща перспектива на PSA технологията

С нарастването на търсенето на кислород мащабът на устройствата за генериране на кислород на PSA въздух ще продължи да се разширява. Разработването на нови адсорбенти и оптимизация на процесите са фокусът на бъдещото развитие, което допълнително ще подобри чистотата на кислорода на продукта, ще увеличи процента на възстановяване и ще намали инвестициите и потреблението на енергия. PSA технологията играе все по -важна роля в областта на генерирането на кислород с непрекъснато подобряваща се конкурентоспособност. Предприятия като Newtek Group ще продължат да насърчават технологичните иновации и индустриалната интеграция, което води индустрията до по -високо ниво.