Sistema de produção de nitrogénio de alta pressão Psa

Gerador de nitrogénio PSA

Descrição

Vários fatores influenciam os níveis de pureza alcançáveis nos geradores de nitrogénio PSA (pressure swing adsorption).

Material adsorvente: a escolha do material adsorvente, como peneira molecular de carbono (CMS) ou zeolita, desempenha um papel crucial na determinação dos níveis de pureza alcançáveis.Diferentes materiais adsorventes têm diferentes capacidades de adsorção e seletividades para oxigénio e outras impurezasOs adsorventes com maior seletividade para o oxigénio resultam numa produção de nitrogénio de maior pureza.

Tempos de adsorção e dessorção: a duração das fases de adsorção e dessorção no ciclo PSA afeta a eficiência de separação e, consequentemente, os níveis de pureza.Os tempos de adsorção mais longos permitem uma remoção mais completa das impurezasNo entanto, tempos de ciclo mais longos podem reduzir a taxa global de produção de nitrogénio.

Níveis de pressão: A pressão de funcionamento do gerador de nitrogênio PSA afeta a eficiência de separação.,No entanto, pressões mais elevadas podem exigir mais energia para a compressão.

Taxas de fluxo: As taxas de fluxo dos fluxos de ar comprimido e nitrogênio influenciam o tempo de contacto entre o gás e o material adsorvente.É necessário determinar os caudais ideais para garantir um tempo de contacto suficiente para uma adsorção e uma dessorção eficazes., o que afeta os níveis de pureza alcançados.

Número de leitos de adsorção: Os geradores de azoto PSA podem ser concebidos com vários leitos de adsorção em paralelo.O aumento do número de leitos de adsorção melhora o processo de purificação, proporcionando maior capacidade de adsorção e permitindo uma operação contínuaOs leitos múltiplos também oferecem flexibilidade para regenerar o material de adsorção sem interromper a produção de nitrogénio, levando a níveis de pureza mais elevados.

Projeto e controlo do sistema: o projecto e controlo do sistema global do gerador de nitrogénio PSA desempenham um papel importante na obtenção dos níveis de pureza desejados.controlo de pressão preciso, e um cronograma de ciclo preciso garantem uma separação eficaz e maximizam a pureza do nitrogênio.

Concentrações de impurezas no gás de alimentação: as concentrações iniciais de impurezas no gás de alimentação de ar comprimido podem afectar os níveis de pureza alcançáveis.As concentrações iniciais mais elevadas de impurezas podem exigir uma capacidade de adsorção mais extensa e tempos de ciclo mais longos para alcançar a pureza desejada..

É importante notar que os níveis de pureza alcançáveis também são influenciados pelos requisitos específicos da aplicação.O nível de pureza necessário para uma aplicação específica determinará as considerações de projeto e a otimização do gerador de nitrogênio PSA para satisfazer esses requisitos.A consulta com os fabricantes ou fornecedores pode fornecer orientações sobre as capacidades do sistema e ajudar a determinar a configuração ideal para alcançar os níveis de pureza desejados.

O funcionamento de um gerador de nitrogênio PSA (pressure swing adsorption) envolve duas fases principais: a fase de adsorção e a fase de dessorção.

Fase de adsorção:
Durante a fase de adsorção, o ar comprimido que contém impurezas, principalmente oxigénio, entra no gerador de nitrogénio PSA.O ar passa através de um ou mais leitos de adsorção preenchidos com um material adsorvente especializado, como peneira molecular de carbono (CMS) ou zeólita.
À medida que o ar flui através do leito de adsorção, o material adsorvente adsorve seletivamente as moléculas de oxigénio, permitindo a passagem das moléculas de nitrogénio.Esta separação baseia-se na diferença de afinidades de adsorção entre oxigénio e nitrogénio na superfície do material adsorvente..

O leito de adsorção retém as moléculas de oxigénio, purificando eficazmente o fluxo de ar.sai do leito de adsorção e é recolhido como produto de nitrogénio purificado.

Fase de desorção:
Após a fase de adsorção, o material adsorvente no leito (s) torna-se saturado de oxigénio e outras impurezas.O material adsorvente deve ser regenerado removendo as impurezas presas..
A fase de dessorção envolve a redução da pressão no leito de adsorção para liberar as impurezas adsorvidas.Esta redução da pressão faz com que o material adsorvente desabore as moléculas de oxigênio presas.

Para facilitar o processo de dessorção, uma parte do produto de azoto purificado ou um gás de depuração separado é redirecionado através do leito (s) na direção oposta da fase de adsorção.Este gás de purga leva as impurezas desabsorvidas, permitindo-lhes ser ventilados para fora do sistema.

Uma vez concluída a fase de dessorção, a pressão é restabelecida no leito de adsorção para o próximo ciclo de adsorção e o processo é repetido.

As fases de adsorção e de dessorção alternam ciclicamente, com um ou mais leitos de adsorção a operar na fase de adsorção, enquanto os outros estão na fase de dessorção.Este ciclo permite a produção contínua de azoto sem interrupções, assegurando um abastecimento constante de nitrogénio purificado.

A duração de cada fase, os níveis de pressão, os caudais e o número de leitos de adsorção são controlados e otimizados com base no projeto e requisitos específicos do gerador de nitrogênio PSA.

Em geral, as fases de adsorção e dessorção num gerador de azoto PSA permitem a remoção seletiva de oxigénio e impurezas do ar comprimido,resultando na produção de gás nitrogénio de alta pureza.

Especificações

Caixa Gerador de nitrogénio PSA

Capacidade de nitrogénio: 1 ~ 100Nm3/h
Pureza de nitrogénio: 95% a 99,999%
Pressão de nitrogénio: 0,5-0,8Mpa (boost para alta pressão) Ponto de orvalho de nitrogénio: ≤-40°C (pressão atmosférica)
Fonte de alimentação de controlo: 0,2 kW 220v 50 Hz