Hur uppnår PSA -kvävegeneratorn adsorbent regenerering?

Den vetenskapliga principen för dekompressionsdesorptionssteget i PSA -kvävegeneratorn är baserad på den grundläggande teorin om fysisk adsorption. Fysisk adsorption hänvisar till adsorptionen av gasmolekyler på den fasta ytan, och dess adsorptionskraft kommer huvudsakligen från van der Waals -kraften mellan gasmolekylerna och den fasta ytan. I PSA -kvävegeneratorn har adsorbenten (såsom aktivt kolmolekylsikt) ett stort antal mikroporösa strukturer, som ger adsorptionsställen för syremolekyler. När tryckluften kommer in i adsorptionstornet, adsorberas syremolekyler selektivt på den mikroporösa ytan av adsorbenten på grund av deras högre polaritet och molekylstorlek, medan kväve kan passera genom adsorbentskiktet på grund av dess svagare polaritet och mindre molekylstorlek, däre uppnå kväve- och syreavskiljning.

När adsorptionsprocessen fortsätter kommer emellertid adsorptionsställena på adsorbentytan gradvis att ockuperas av syremolekyler tills de når mättnad. Vid denna tidpunkt, om ingen ingripande görs, kommer adsorptionstornet att förlora förmågan att fortsätta att separera gasen. För att återställa adsorptionsförmågan hos adsorbenten måste ett dekompressionsdesorptionssteg utföras. Den grundläggande principen för dekompressionsdesorption är att minska trycket i adsorptionstornet och därigenom bryta den fysiska adsorptionsbalansen mellan syremolekyler och adsorbenten. Under dekomprimeringsprocessen, när trycket minskar, minskar också det partiella trycket av syremolekyler i gasfasen, vilket resulterar i en försvagning av interaktionskraften mellan syremolekyler och adsorbentytan. När denna interaktionskraft försvagas i viss utsträckning kommer syremolekylerna att desorberas från adsorbentytan och genomförs ut från adsorptionstornet med luftflödet och därmed uppnå regenereringen av adsorbenten.

Vid den faktiska driften av PSA -kvävegeneratorn är dekompressionsdesorptionssteget vanligtvis nära kopplat till växlingen av adsorptionstornet. PSA -kvävegeneratorn innehåller vanligtvis två eller flera adsorptionstorn, som växelvis utför adsorptions- och dekomprimeringsdesorptionsoperationer för att säkerställa kontinuerlig utgång av kväve. När ett adsorptionstorn når mättnad byter systemet automatiskt till ett annat adsorptionstorn för adsorption, samtidigt som trycket minskar trycket i det mättade adsorptionstornet och startar dekompressionsdesorptionsprocessen.

De specifika operationerna för dekompressionsdesorptionsprocessen inkluderar:
Adsorption Tower Switching: När det upptäcks att adsorptionstornet når mättnad växlar systemet automatiskt till ett annat adsorptionstorn för adsorption och stänger inloppsventilen och utloppsventilen för det mättade adsorptionstornet.

Tryckfrisättning: Öppna tryckutsläppsventilen för det mättade adsorptionstornet för att gradvis minska trycket i adsorptionstornet till det inställda dekompressionsdesorptionstrycket. Under dekomprimeringsprocessen desorberas syremolekyler från adsorbentytan och transporteras ut från adsorptionstornet med luftflödet.
Rengöring och regenerering: För att ytterligare förbättra regenereringseffektiviteten för adsorbenten antar vissa avancerade PSA -kvävegeneratorer också ett rensningssteg. Efter dekompressionsdesorption rensas adsorptionstornet med en inert gas (såsom kväve) eller luft för att avlägsna rest syremolekyler och föroreningar. Purge -processen kan ytterligare främja regenereringen av adsorbenten och förbättra kväveens produktion och renhet.
Tryckåtervinning och beredning för nästa adsorption: Efter att ha slutfört dekompressionsdesorptionen och rensa steg, stäng Purge -gasventilen och återställ gradvis trycket i adsorptionstornet till adsorptionstrycket. Vid denna tidpunkt är adsorptionstornet redo för nästa adsorptionsoperation.

Dekompressionsdesorptionssteget spelar en viktig roll i PSA -kvävegenerator . Den återställer inte bara adsorptionskapaciteten hos adsorbenten, säkerställer den kontinuerliga utgången av kväve, utan förbättrar också utgångseffektiviteten och renheten hos kväve. Därför har dekompressionsdesorption ett brett utbud av tillämpningsvärde i modern industri.

Kemisk industri: I den kemiska produktionsprocessen används kväve ofta som en skyddande gas och en reaktion inert gas. Det kontinuerliga, hög renhet kväve som tillhandahålls av PSA-kvävegeneratorn kan säkerställa stabiliteten och säkerheten för den kemiska produktionsprocessen. Dekompressions- och desorptionssteget säkerställer kontinuerlig regenerering av adsorbenten och därmed säkerställer kontinuerlig tillförsel av kväve.
Elektronisk tillverkningsindustri: I halvledartillverkning, PCB -kortproduktion och andra länkar används kväve i stor utsträckning för att förhindra oxidationsreaktioner och skydda produktkvaliteten. PSA -kvävegeneratorn säkerställer kväveens renhet och stabilitet genom ett effektivt dekomprimering och desorptionssteg och uppfyller de höga kraven i elektroniktillverkningsindustrin för kväve.
Livsmedelsindustrin: Som en inert gas spelar kväve en viktig roll i livsmedelsbevarande. Kväve som tillhandahålls av PSA -kvävegeneratorn kan förlänga livslängden för mat och upprätthålla matkvaliteten. Dekompressions- och desorptionssteget säkerställer kontinuerlig tillförsel av kväve, vilket ger en pålitlig kvävekälla för livsmedelsindustrin.
Läkemedelsindustri: I läkemedelsproduktion används kväve i många aspekter som läkemedelsförpackning och gasskydd. Kväve som tillhandahålls av PSA -kvävegeneratorn kan säkerställa torkning, sterilisering och kylning av läkemedel, vilket förbättrar läkemedlets kvalitet och säkerhet. Vakuumdesorptionssteget säkerställer kväveens renhet och stabilitet och uppfyller de höga kraven i läkemedelsindustrin för kväve.
Andra fält: Förutom ovanstående fält används PSA-kvävegeneratorer också i allmänhet i smältande, el, laboratorier och vetenskaplig forskning. Inom dessa fält spelar vakuumdesorptionssteget också en viktig roll, vilket säkerställer kontinuerlig utbud och högkvalitativ utgång av kväve.