Paano gumagana ang Pressure Swing Adsorption?
Kapag gumagawa ng sarili mong nitrogen, mahalagang malaman at maunawaan ang antas ng kadalisayan na nais mong makamit.Ang ilang mga application ay nangangailangan ng mababang antas ng kadalisayan (sa pagitan ng 90 at 99%), tulad ng pagpintog ng gulong at pag-iwas sa sunog, habang ang iba, tulad ng mga aplikasyon sa industriya ng pagkain at inumin o paghubog ng plastik, ay nangangailangan ng mataas na antas (mula 97 hanggang 99.999%).Sa mga kasong ito, ang teknolohiya ng PSA ang perpekto at pinakamadaling paraan.
Sa esensya, gumagana ang generator ng nitrogen sa pamamagitan ng paghihiwalay ng mga molekula ng nitrogen mula sa mga molekula ng oxygen sa loob ng naka-compress na hangin.Ginagawa ito ng Pressure Swing Adsorption sa pamamagitan ng pag-trap ng oxygen mula sa compressed air stream gamit ang adsorption.Nagaganap ang adsorption kapag ang mga molekula ay nagbibigkis sa kanilang mga sarili sa isang adsorbent, sa kasong ito ang mga molekula ng oxygen ay nakakabit sa isang carbon molecular sieve (CMS).Nangyayari ito sa dalawang magkahiwalay na pressure vessel, bawat isa ay puno ng CMS, na nagpapalipat-lipat sa pagitan ng proseso ng paghihiwalay at ng proseso ng pagbabagong-buhay.Sa ngayon, tawagin natin silang tower A at tower B.
Para sa simula, ang malinis at tuyo na naka-compress na hangin ay pumapasok sa tower A at dahil ang mga molekula ng oxygen ay mas maliit kaysa sa mga molekula ng nitrogen, papasok sila sa mga pores ng carbon sieve.Ang mga molekula ng nitrogen sa kabilang banda ay hindi magkasya sa mga pores kaya malalampasan nila ang carbon molecular sieve.Bilang resulta, napupunta ka sa nitrogen ng ninanais na kadalisayan.Ang phase na ito ay tinatawag na adsorption o separation phase.
Gayunpaman, hindi ito titigil doon.Karamihan sa nitrogen na ginawa sa tower A ay lumalabas sa system (handa para sa direktang paggamit o imbakan), habang ang isang maliit na bahagi ng nabuong nitrogen ay inilipad sa tower B sa kabilang direksyon (mula sa itaas hanggang sa ibaba).Ang daloy na ito ay kinakailangan upang itulak palabas ang oxygen na nakuha sa nakaraang adsorption phase ng tower B. Sa pamamagitan ng pagpapakawala ng pressure sa tower B, ang carbon molecular sieves ay nawawalan ng kakayahang hawakan ang mga molekula ng oxygen.Sila ay aalis mula sa mga sieves at madadala sa tambutso ng maliit na daloy ng nitrogen na nagmumula sa tower A. Sa paggawa nito, ang sistema ay nagbibigay ng puwang para sa mga bagong molekula ng oxygen na makakabit sa mga sieves sa susunod na yugto ng adsorption.Tinatawag namin ang prosesong ito ng 'paglilinis' ng oxygen saturated tower regeneration.
Una, ang tangke A ay nasa bahagi ng adsorption habang ang tangke B ay muling bumubuo.Sa ikalawang yugto ang parehong mga sisidlan ay nagpapapantay ng presyon upang maghanda para sa switch.Pagkatapos ng switch, ang tangke A ay magsisimulang muling buuin habang ang tangke B ay bumubuo ng nitrogen.
Sa puntong ito, ang presyon sa parehong mga tower ay magkakapantay at babaguhin nila ang mga yugto mula sa adsorbing patungo sa muling pagbuo at kabaliktaran.Ang CMS sa tower A ay magiging puspos, habang ang tower B, dahil sa depressurization, ay magagawang i-restart ang proseso ng adsorption.Ang prosesong ito ay tinutukoy din bilang 'swing of pressure' , na nangangahulugang nagbibigay-daan ito para sa ilang mga gas na makuha sa mas mataas na presyon at mailabas sa mas mababang presyon.Ang dalawang tower PSA system ay nagbibigay-daan para sa tuluy-tuloy na produksyon ng nitrogen sa nais na antas ng kadalisayan.
Oras ng post: Nob-25-2021