Como funciona a técnica do osíxeno PSA?
A produción de osíxeno por adsorción por oscilación de presión (PSA) é unha tecnoloxía de separación de gases baseada no principio da adsorción física. Purifica o osíxeno do aire mediante a adsorción selectiva de peneiras moleculares.
O principio básico da produción de osíxeno PSA
- A produción de osíxeno PSA utiliza a diferenza no rendemento de adsorción de nitróxeno e osíxeno (no aire) na peneira molecular, así como a característica de que a capacidade de adsorción cambia coa presión.
- En condicións de equilibrio, a peneira molecular adsorbe preferentemente o compoñente nitróxeno. En condicións de maior presión, a adsorción de nitróxeno é maior que a capacidade de adsorción a baixa presión.
- E a rexeneración por desorción da peneira molecular conséguese cambiando a presión de funcionamento, é dicir, a adsorción presurizada e a desorción por descompresión, conseguindo así a separación de osíxeno e nitróxeno.
Peneira molecular de zeolita no sistema de produción de osíxeno
- O compoñente principal do sistema de produción de osíxeno é a peneira molecular. Aínda que o osíxeno e o nitróxeno son substancias non-polares, producirán dipolos inducidos baixo a influencia das peneiras moleculares de zeolita.
- Hai unha atracción (forza indutiva) entre o dipolo inducido e o dipolo inherente das moléculas polares. Como a forza indutiva do nitróxeno é maior que a do osíxeno, a peneira molecular adsorbe moito máis nitróxeno que osíxeno.
- Cando o aire atravesa a peneira molecular de zeolita, o nitróxeno é adsorbido preferentemente pola peneira molecular e enriquécese nos seus microporos, mentres que só se adsorbe unha pequena cantidade de osíxeno e a maior parte pasa pola peneira molecular para converterse en gas produto.
O proceso de traballo da produción de osíxeno PSA
- En primeiro lugar, o aire comprime un-compresor de aire de pleno rendemento e pasa a través de varios filtros para eliminar a maior parte das partículas de po e impurezas; entón o aire quente é arrefriado por un secador frío para eliminar a humidade do aire; e finalmente, entra no depósito de almacenamento de aire para amortiguación e estabilización de presión, e entra na torre de adsorción que foi rexenerada e que está en condicións de funcionamento a través dunha válvula de conmutación.
- Na torre de adsorción, o nitróxeno, o dióxido de carbono e outros gases son adsorbidos por peneiras moleculares, e o osíxeno enriquécese desde a parte superior da torre de adsorción e entra no tanque tampón de osíxeno. Na canalización de saída do tanque tampón de osíxeno, dispóndese un porto de mostraxe para detectar a pureza do osíxeno. Despois, o osíxeno cualificado fíltrase a través dun filtro de po e dun filtro de esterilización para obter osíxeno de calidade-de produto cualificado.
- Para obter osíxeno continuo e estable de produto-, o equipo de produción de osíxeno PSA está equipado con polo menos dúas torres de adsorción para producir osíxeno alternativamente. Cando unha torre adsorbe e produce osíxeno, a outra torre de adsorción está en estado de rexeneración, e os outros gases compoñentes descargados polo proceso de rexeneración son silenciados a través dun silenciador e despois liberados ao aire libre.
