उत्पाद वर्णन
पीएसए ऑक्सीजन उत्पादन उपकरण, कमरे के तापमान और वायुमंडलीय दबाव की स्थिति के तहत, विशेष वीपीएसए आणविक चलनी का उपयोग नाइट्रोजन, कार्बन डाइऑक्साइड और पानी और हवा में अन्य अशुद्धियों को चुनिंदा रूप से अवशोषित करने के लिए करता है, ताकि उच्च शुद्धता के साथ ऑक्सीजन प्राप्त हो सके (93 ± 2% )
पारंपरिक ऑक्सीजन उत्पादन आम तौर पर क्रायोजेनिक पृथक्करण विधि को अपनाता है, जो उच्च शुद्धता के साथ ऑक्सीजन का उत्पादन कर सकता है। हालांकि, उपकरण में उच्च निवेश होता है, और उपकरण उच्च दबाव और अति-निम्न तापमान की स्थिति में संचालित होता है। ऑपरेशन मुश्किल है, रखरखाव की दर अधिक है, और ऊर्जा की खपत अधिक है, और इसे शुरू करने के बाद सामान्य रूप से गैस का उत्पादन करने के लिए अक्सर दर्जनों घंटों से गुजरना पड़ता है।
चूंकि पीएसए ऑक्सीजन उत्पादन उपकरण ने औद्योगीकरण में प्रवेश किया है, इसलिए प्रौद्योगिकी तेजी से विकसित हुई है, क्योंकि कम उपज सीमा की तुलना में इसकी कीमत का प्रदर्शन और शुद्धता की आवश्यकताएं बहुत अधिक नहीं हैं, स्थिति में एक मजबूत प्रतिस्पर्धा है, इसलिए इसे व्यापक रूप से गलाने में उपयोग किया जाता है, ब्लास्ट फर्नेस ऑक्सीजन संवर्धन, लुगदी विरंजन, कांच भट्ठी, अपशिष्ट जल उपचार और अन्य क्षेत्रों।
इस तकनीक पर घरेलू शोध पहले शुरू हुआ था, लेकिन लंबे समय में विकास अपेक्षाकृत धीमा है।
1990 के दशक से, चीनी लोगों द्वारा पीएसए ऑक्सीजन उत्पादन उपकरण के लाभों को धीरे-धीरे मान्यता दी गई है, और हाल के वर्षों में, उपकरणों की विभिन्न प्रक्रियाओं को उत्पादन में लगाया गया है।
हांग्जो Boxiang गैस उपकरण कं, लिमिटेड के पीएसए वीपीएसए ऑक्सीजन उत्पादन उपकरण उर्वरक उद्योग के क्षेत्र में एक अग्रणी स्थान है, और इसका प्रभाव बहुत उल्लेखनीय है।
पीएसए की मुख्य विकास दिशाओं में से एक सोखना की मात्रा को कम करना और उपकरणों की उत्पादन क्षमता में सुधार करना है। हालांकि, ऑक्सीजन उत्पादन के लिए आणविक चलनी का सुधार हमेशा उच्च नाइट्रोजन सोखना दर की दिशा में किया जाता है, क्योंकि आणविक चलनी का सोखना प्रदर्शन पीएसए का आधार है।
अच्छी गुणवत्ता वाली आणविक चलनी में उच्च नाइट्रोजन और ऑक्सीजन पृथक्करण गुणांक, संतृप्ति सोखना क्षमता और उच्च शक्ति होनी चाहिए।
पीएसए एक और प्रमुख विकास दिशा छोटे चक्र का उपयोग करना है, इसे न केवल आणविक चलनी की गारंटीकृत गुणवत्ता की आवश्यकता है, साथ ही साथ सोखना टावर आंतरिक संरचना अनुकूलन पर आधारित होना चाहिए, जिससे बचने के लिए उत्पाद खराब हो सकता है और सोखना टॉवर में गैस एकाग्रता के गैर-समान वितरण के नुकसान, और तितली वाल्व स्विच के लिए उच्च आवश्यकताओं को भी आगे रखा।
कई पीएसए ऑक्सीजन उत्पादन प्रक्रियाओं में, पीएसए, वीएसए और वीपीएसए को आम तौर पर तीन प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है।
PSA सुपर लार्ज प्रेशर सोखना वायुमंडलीय desorption प्रक्रिया है। इसमें सरल इकाई के फायदे हैं और आणविक चलनी के लिए कम आवश्यकताएं हैं, और उच्च ऊर्जा खपत के नुकसान हैं, जिनका उपयोग छोटे उपकरणों में किया जाना चाहिए।
वीएसए, या वायुमंडलीय दबाव सोखना वैक्यूम desorption प्रक्रिया, कम ऊर्जा खपत और अपेक्षाकृत जटिल उपकरण और उच्च कुल निवेश के नुकसान का लाभ है।
वीपीएसए वायुमंडलीय दबाव के माध्यम से निर्वात विशोषण की प्रक्रिया है। इसमें कम ऊर्जा खपत और आणविक चलनी की उच्च दक्षता के फायदे हैं। उपकरणों का कुल निवेश वीएसए प्रक्रिया की तुलना में बहुत कम है, और नुकसान आणविक चलनी और वाल्व के लिए अपेक्षाकृत उच्च आवश्यकताएं हैं।
हांग्जो बॉक्सियांग गैस वीपीएसए प्रक्रिया को अपनाती है, और पारंपरिक प्रक्रिया और प्रक्रिया में बहुत सुधार करती है, जो न केवल ऊर्जा की खपत को न्यूनतम (उसी ब्रांड आणविक चलनी के उपयोग को संदर्भित करती है) को कम करती है, बल्कि सरलीकरण और लघुकरण के लक्ष्य को भी प्राप्त करती है। उपकरणों का, निवेश को कम करता है, और इसका उच्च प्रदर्शन/मूल्य अनुपात होता है।
संपूर्ण पीएसए ऑक्सीजन उत्पादन प्रणाली मुख्य रूप से ब्लोअर, वैक्यूम पंप, स्विचिंग वाल्व, अवशोषक और ऑक्सीजन संतुलन टैंक की ऑक्सीजन दबाव बूस्टर इकाई से बना है।
चूषण फिल्टर द्वारा धूल के कणों को हटा दिए जाने के बाद, कच्ची हवा को रूट्स ब्लोअर द्वारा 0.3 ~ 0.4 बारग पर दबाव डाला जाता है और एक सोखने वाले में प्रवेश करता है।
सोखना अधिशोषक में भरा जाता है, जिसमें पानी, कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य गैस घटकों की एक छोटी मात्रा तल पर सक्रिय एल्यूमिना द्वारा सोखना के इनलेट पर सोख ली जाती है, और फिर नाइट्रोजन सक्रिय एल्यूमिना और जिओलाइट द्वारा सोख लिया जाता है। 13X आणविक चलनी के शीर्ष पर।
ऑक्सीजन (आर्गन सहित) गैर-सोखने वाला घटक है और उत्पाद के रूप में adsorber के शीर्ष आउटलेट से ऑक्सीजन बैलेंस टैंक तक निकाला जाता है।
जब अधिशोषक एक निश्चित सीमा तक अधिशोषित हो जाता है, तो अधिशोषक संतृप्ति अवस्था में पहुंच जाता है। इस समय, स्विचिंग वाल्व (सोखना की दिशा के विपरीत) के माध्यम से सोखना को वैक्यूम करने के लिए वैक्यूम पंप का उपयोग किया जाएगा, और वैक्यूम डिग्री 0.45 ~ 0.5BARg है।
अवशोषित पानी, कार्बन डाइऑक्साइड, नाइट्रोजन और अन्य गैस घटकों की एक छोटी मात्रा को वातावरण में पंप किया जाता है और सोखना पुन: उत्पन्न होता है।
प्रत्येक adsorber निम्नलिखित चरणों के बीच वैकल्पिक करता है:
- सोखना
- विशोषण
- मुद्रांकन
उपरोक्त तीन बुनियादी प्रक्रिया चरण स्वचालित रूप से पीएलसी और स्विचिंग वाल्व सिस्टम द्वारा नियंत्रित होते हैं।
काम के सिद्धांत
उपरोक्त तीन बुनियादी प्रक्रिया चरण स्वचालित रूप से पीएलसी और स्विचिंग वाल्व सिस्टम द्वारा नियंत्रित होते हैं।
1. ऑक्सीजन का उत्पादन करने के लिए पीएसए वायु पृथक्करण का सिद्धांत
हवा में मुख्य घटक नाइट्रोजन और ऑक्सीजन हैं। इसलिए, नाइट्रोजन और ऑक्सीजन के लिए विभिन्न सोखना चयनात्मकता वाले सोखना का चयन किया जा सकता है और ऑक्सीजन का उत्पादन करने के लिए नाइट्रोजन और ऑक्सीजन को अलग करने के लिए उपयुक्त तकनीकी प्रक्रिया तैयार की जा सकती है।
नाइट्रोजन और ऑक्सीजन दोनों में चौगुनी क्षण होते हैं, लेकिन नाइट्रोजन का चौगुना क्षण (0.31 ए) ऑक्सीजन (0.10 ए) से काफी बड़ा होता है, इसलिए नाइट्रोजन में ऑक्सीजन की तुलना में जिओलाइट आणविक चलनी पर एक मजबूत सोखना क्षमता होती है (नाइट्रोजन सतह पर आयनों के साथ एक मजबूत बल लगाता है। जिओलाइट)।
इसलिए, जब हवा दबाव में जिओलाइट सोखना युक्त सोखना बिस्तर से गुजरती है, नाइट्रोजन जिओलाइट द्वारा सोख लिया जाता है, और ऑक्सीजन कम अवशोषित होता है, इसलिए यह गैस चरण में समृद्ध होता है और सोखना बिस्तर से बाहर निकलता है, जिससे ऑक्सीजन और नाइट्रोजन अलग हो जाते हैं। ऑक्सीजन प्राप्त करें।
जब आणविक चलनी नाइट्रोजन को संतृप्ति के करीब ले जाती है, तो हवा बंद हो जाती है और सोखना बिस्तर का दबाव कम हो जाता है, आणविक चलनी द्वारा सोखने वाले नाइट्रोजन को बाहर निकाला जा सकता है, और आणविक चलनी को पुन: उत्पन्न और पुन: उपयोग किया जा सकता है।
दो या दो से अधिक सोखना बिस्तरों के बीच स्विच करके लगातार ऑक्सीजन का उत्पादन किया जा सकता है।
आर्गन और ऑक्सीजन का क्वथनांक एक दूसरे के करीब है, इसलिए उन्हें अलग करना मुश्किल है, और गैस चरण में उन्हें एक साथ समृद्ध किया जा सकता है।
इसलिए, पीएसए ऑक्सीजन उत्पादन उपकरण आमतौर पर क्रायोजेनिक वायु पृथक्करण उपकरण में 99.5% या अधिक ऑक्सीजन की एकाग्रता की तुलना में केवल 80% ~ 93% ऑक्सीजन की एकाग्रता प्राप्त कर सकता है, जिसे ऑक्सीजन युक्त भी कहा जाता है।
विभिन्न desorption विधियों के अनुसार, psa ऑक्सीजन उत्पादन में विभाजित किया जा सकता है
दो प्रक्रियाएं
1. पीएसए प्रक्रिया: दबाव सोखना (0.2-0.6mpa), वायुमंडलीय desorption।
पीएसए प्रक्रिया उपकरण सरल, छोटा निवेश है, लेकिन कम ऑक्सीजन उपज, उच्च ऊर्जा खपत, छोटे पैमाने पर ऑक्सीजन उत्पादन (आमतौर पर <200m3 / h) अवसरों के लिए उपयुक्त है।
2. VPSA प्रक्रिया: सामान्य दबाव में सोखना या सामान्य दबाव से थोड़ा अधिक (0 ~ 50KPa), वैक्यूम निष्कर्षण (-50 ~ -80kpa) desorption।
पीएसए प्रक्रिया की तुलना में, वीपीएसए प्रक्रिया उपकरण जटिल, उच्च निवेश, लेकिन उच्च दक्षता, कम ऊर्जा खपत, बड़े पैमाने पर ऑक्सीजन उत्पादन अवसरों के लिए उपयुक्त है।
वास्तविक पृथक्करण प्रक्रिया के लिए, हवा में अन्य ट्रेस घटकों पर भी विचार किया जाना चाहिए।
साधारण अधिशोषक पर कार्बन डाइऑक्साइड और पानी की सोखने की क्षमता आमतौर पर नाइट्रोजन और ऑक्सीजन की तुलना में बहुत अधिक होती है। सोखना बिस्तर में उपयुक्त सोखना (या स्वयं ऑक्सीजन बनाने वाले सोखना का उपयोग) के साथ सोखना बिस्तर में भरा जा सकता है ताकि उन्हें अवशोषित और हटाया जा सके।
वीपीएसए ऑक्सीजन उत्पादन उपकरण का सामान्य तकनीकी अवलोकन:
Ø दो टावर प्रक्रिया पीएसए ऑक्सीजन उत्पादन प्रक्रिया की उन्नत प्रौद्योगिकी, परिपक्व प्रौद्योगिकी, कम ऊर्जा खपत और संचालन लागत को अपनाना;
तर्क और, प्रणाली के संचालन की विश्वसनीयता और स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए उपकरणों का एक पूरा सेट, उच्च गुणवत्ता की जांच के माध्यम से;
Ø उपकरण, सुविधाजनक संचालन लचीलापन;
Ø अत्यधिक स्वचालित प्रक्रिया नियंत्रण, केंद्रीय नियंत्रण कक्ष का केंद्रीकृत प्रबंधन;
अच्छा Ø सिस्टम सुरक्षा, उपकरण निगरानी, सुधार के लिए दोष निवारण उपाय;
Ø पर्यावरण प्रदूषण के बिना;
Ø चीन जनवादी गणराज्य के राष्ट्रीय मानकों और यांत्रिक उद्योग के मंत्रिस्तरीय मानक का अंतिम प्रकाशन करने के लिए ऑक्सीजन उपकरण।
