Com base na análise das características do processo das unidades de separação de ar, este artigo propõe uma transformação razoável do processo a partir das perspectivas de adsorção de swing de pressão, separação da membrana e resfriamento profundo criogênico.
Fabricante de separação de ar industrial de tamanho pequeno e médio
1 breve descrição do processo de separação de ar
1.1 Processo de adsorção de giro de pressão
1.2 Processo de separação de membrana
1.3 Processo de destilação criogênica
2 Seleção do fluxo de processo da unidade de separação de ar
2.1 Seleção de processos para produção de produtos líquidos
1 breve descrição do processo de separação de ar
A tecnologia de separação de ar do meu país tem uma longa história de desenvolvimento. Nos primeiros dias, o processo comumente usado era o processo de separação de frio criogênico. No entanto, com o desenvolvimento da tecnologia e o status atual dos dispositivos domésticos de separação de ar, atualmente existem três processos principais de separação de ar: processo de adsorção de giro de pressão, processo de separação de membranas e processo de destilação criogênica.
1.1 Processo de adsorção de giro de pressão
O processo de adsorção de balanço de pressão usa principalmente peneiras moleculares como adsorventes. Através da mudança de pressão, as moléculas de nitrogênio e oxigênio na matéria -prima do ar formam diferenças de força de adsorção sob a ação da peneira molecular. Após um período de tempo, a separação de moléculas de nitrogênio e oxigênio pode ser alcançada (enriquecimento da fase de adsorção e enriquecimento da fase gasosa) e, em seguida, as moléculas de nitrogênio e oxigênio são descarregadas (processo de giro de pressão). A peneira molecular pode ser reciclada após descarregar as moléculas de nitrogênio e oxigênio. Esse processo de adsorção e liberação de moléculas de nitrogênio e oxigênio por peneiras moleculares e a alteração da pressão é chamado de "processo de adsorção de balanço de pressão". No processo de produção real, a purificação do ar também é necessária para remover impurezas no ar e enviá -lo para o tanque de buffer. O processo de fabricação do processo de adsorção de giro de pressão não é complicado, mas a qualidade dos produtos de nitrogênio e oxigênio obtidos é baixa.
1.2 Processo de separação de membrana
Em princípio, a tecnologia de separação da membrana aplica o princípio de difusão, ou seja, de acordo com a diferença no coeficiente de dissolução e difusão de gás na membrana, diferentes taxas de permeação são alcançadas para alcançar a separação dos componentes do ar. Não é difícil ver que o desempenho da membrana de separação determina o nível do processo de separação de ar. A matéria -prima aérea atua em ambos os lados da membrana, e a parte com rápida permeabilidade e a parte com lenta permeabilidade são naturalmente separados, mas, para garantir que o rendimento, geralmente é usado um catalisador: no processo de produção real, ainda precisa passar pelo sistema de pré -tratamento de purificação primeiro. O processo de separação da membrana é o mais flexível de todos os tipos de processo. Ao substituir diferentes membranas de material de fibra, podem ser obtidos produtos a gás de diferentes tipos e pureza. A pesquisa prática mostrou que quanto maior a pressão enfrentada pelo processo de separação da membrana, maior a saída, de modo que o desenvolvimento da tecnologia de membrana de fibra é a questão central desse processo.
1.3 Processo de destilação criogênica
O processo de destilação criogênica é uma versão atualizada do processo de separação de ar frio criogênico. Seu princípio é usar as diferentes propriedades físicas das moléculas de nitrogênio e oxigênio no ar. Moléculas de oxigênio e moléculas de nitrogênio têm diferentes pontos de ebulição. O ar é primeiro liquefeito sob alta pressão e baixa temperatura e depois destilado. A separação de transferência de calor foi convertida em ar líquido, separando assim as moléculas de oxigênio e as moléculas de nitrogênio.
Esse processo mantém um grande número de meios tradicionais em aplicações reais, como compressores de ar, dispositivos de purificação, sistemas de troca de calor e sistemas de destilação. Comparado com os dois primeiros processos, o processo de destilação criogênica tem uma característica muito óbvia, ou seja, pode atingir alta pureza de produtos. O processo de destilação criogênica é impactado por novos processos, principalmente devido ao seu próprio processo e defeitos complexos, como o tempo de inicialização do dispositivo longo. Em particular, o inconveniente causado pelo próprio dispositivo, incluindo compressores de ar, purificadores, sistemas de troca de calor etc., o custo inicial de investimento é muito maior que o dos processos de separação de peneira e membrana moleculares.
No entanto, é inegável que é impossível obter produtos de nitrogênio e oxigênio de alta pureza (especialmente produtos líquidos) à temperatura ambiente, e o processo de frio profundo criogênico ainda é indispensável.
2 Seleção do fluxo de processo da unidade de separação de ar
As unidades de separação de ar têm uma ampla gama de aplicações e são de vários tipos. Diferentes indústrias devem fazer suas próprias seleções com base em suas próprias necessidades. Depois de entender os principais princípios do processo das unidades de separação de ar, também é necessário determinar qual forma de produto (líquido ou gás) o usuário deseja produzir. A Newtek fez as seguintes recomendações de seleção.
2.1 Seleção de processos para produção de produtos líquidos
As matérias -primas correspondentes à unidade de separação de ar e processo estão em forma de gás, e é necessária alta pressão, baixa temperatura e outras condições para convertê -las em forma de líquido. Com base nas características dos processos acima, não é difícil julgar que o processo de destilação de baixa temperatura é a melhor opção para obter produtos líquidos. Isso ocorre porque, em condições de não temperatura baixa, embora as peneiras moleculares ou as membranas de separação possam ser usadas para obter uma coleção de moléculas de nitrogênio e oxigênio, sob uma pressão atmosférica, o ponto de ebulição do oxigênio (oxigênio puro) é 90.17k (-182}. 98 grau). O ponto de ebulição do nitrogênio (nitrogênio puro) é 77,35k (-195. 80c). É impossível formar uma forma líquida.
Portanto, para obter produtos líquidos, a temperatura e a pressão devem ser considerados. Ao mesmo tempo, os requisitos do processo de armazenamento dos produtos líquidos também são muito rigorosos, o que requer condições rigorosas para alcançar o processo de produção.
2.2 Seleção de processos para produção de produtos gasosos
O processo de produção de produtos gasosos tem uma ampla gama de opções. Além dos processos de destilação não croogênicos, peneiras moleculares e membranas de separação são mais comumente usadas. Ambos os processos podem alcançar a produção cíclica e economizar custos. No entanto, a desvantagem é que produtos com maior pureza não podem ser obtidos. Para alguns produtos gasosos que requerem maior pureza, é usado o processo de destilação de duas torres de baixa temperatura de baixa pressão de baixa pressão de baixa pressão. O motivo é que, embora a adsorção, a separação da membrana e outros processos
Pode alcançar o objetivo da separação do ar, existem defeitos naturais (limitações do processo) na extração de alta pureza. O processo de destilação de duas torres de baixa temperatura de baixa pressão de baixa pressão pode atingir um nível de processo de 99,99% de pureza.
3 Conclusão
Através da introdução acima, a Newtek analisou os principais processos de separação de ar. Por um lado, o surgimento de novos processos aumentou bastante a produção do processo de separação de ar, custos economizou e melhorou a eficiência; Mas, por outro lado, novos processos não podem substituir completamente os processos tradicionais. Para obter produtos de alta pureza, os processos tradicionais ainda têm perspectivas de desenvolvimento. O Newtek Group começará com o sistema de processo para o desenvolvimento futuro do processo de separação de ar para atender às necessidades de desenvolvimento econômico e ecologia ambiental.
Tag: Unidade de separação de ar industrial, fabricantes de unidades de separação de ar industrial da China, fornecedores, Separação de ar para recuperação de desastres, Separação de ar para desenvolvimento de aplicativos móveis, eficiência da produção de argônio, Comércio de separação de gás, Serviço de produção de oxigênio, Equipamento de geração de oxigênio/nitrogênio/argônio
