typen PSA-hiilimolekyyliseula

Feb 27, 2024 Jätä viesti

PSA-typpigeneraattori (Pressure Swing Adsorption Nitrogen Generator) on eräänlainen adsorptiolaite erittäin puhtaan typen valmistukseen erotustekniikalla. Se käyttää typen PSA-hiilimolekyyliseulan adsorptio-ominaisuuksia painevaihteluadsorption ja desorption avulla hapen ja vesihöyryn poistamiseksi ilmasta korkean puhtauden typen saamiseksi. Seuraavassa esitellään PSA-typpikoneen periaate yksityiskohtaisesti

 

image001

Ensinnäkin typen PSA-hiilimolekyyliseula perustuu adsorptioperiaatteeseen. Adsorptiolla tarkoitetaan tietyissä olosuhteissa kaasua, nestettä tai liuoksessa olevan komponentin adsorptiota kiinteälle pinnalle. PSA-typpikoneessa käytetty adsorbentti on typen PSA-hiilimolekyyliseula, joka mikrohuokoisen rakenteensa ansiosta pystyy adsorboimaan selektiivisesti happea ja vesihöyryä, mutta ei typpeä. PSA-typpikoneessa, säätämällä painetta ja lämpötilaa, typen PSA-hiilimolekyyliseulan adsorptioominaisuuksia voidaan käyttää kaasun erottamiseen.

Toiseksi PSA-typpikoneen toimintaperiaate perustuu paineenvaihteluadsorption ja -desorption sykliseen toimintaan. PSA typen valmistuskoneeseen asennetaan yleensä kaksi adsorptiotornia, toista adsorptiotornia käytetään hapen ja vesihöyryn adsorboimiseen ja toista adsorptiotornia käytetään typen poistamiseen. Työprosessissa paineilma esikäsitellään ensin ja se tulee adsorptiotorniin adsorptiota varten, happi ja vesihöyry adsorboituvat ja typpi kulkee läpi, jolloin saadaan erittäin puhdasta typpeä. Adsorptiotornin adsorptiokyllästyessä on välttämätöntä suorittaa regenerointitoiminto. Vähentämällä painetta ja kuumennusta adsorbentin desorptio vapauttaa adsorptiohappea ja vesihöyryä. Samalla regenerointikaasu poistaa adsorptioaineesta hapen ja vesihöyryn, jotta adsorptioaine voi palauttaa adsorptiokyvyn.

image003
1

PSA-typenvalmistuskoneen periaate on saada aikaan hapen ja vesihöyryn poistaminen säännöllisillä painevaihtelu-adsorptio- ja desorptiotoimenpiteillä, jotta saadaan erittäin puhdasta typpeä. Koko työprosessi on syklitoiminta, jossa venttiiliä ja painetta säätämällä kaksi adsorptiotornia toimivat vuorotellen jatkuvan typen tuotannon saavuttamiseksi. PSA-typenvalmistuskoneella on yksinkertaisen toiminnan, alhaisen energiankulutuksen ja vakaan tuotannon edut, joten sitä on käytetty laajalti kemian-, lääke-, elintarvike- ja muilla aloilla. PSA typen valmistuskone käyttää adsorptioerotustekniikkaa paineenvaihteluadsorptio- ja desorptiotoiminnon avulla hapen ja vesihöyryn poistamiseksi ilmasta korkean puhtaan typen saamiseksi. Toimintaperiaate on yksinkertainen ja selkeä, ja toiminta on vakaa