Oksygengenerator for industriell brukDen vanlig brukte adsorpsjonsregenereringsprosessen er trykksvingningsadsorpsjon (PSA). PSA-prosessen endrer generelt trykket under adsorpsjonsprosessen for å oppnå adsorpsjon og desorpsjon. Den grunnleggende PSA-prosessen er adsorpsjon under trykk og desorpsjon under lavt trykk eller atmosfærisk trykk. Vakuumtrykksvingadsorpsjon (VPSA) er en trykksvingningsadsorpsjonsprosess som adsorberer under trykk og desorberer under lavt trykk (vakuum). Det er også en type PSA-prosess og er for tiden mye brukt i oksygenproduksjon innen gassseparasjon.
Prosessprinsipp for oksygenproduksjon ved trykksvingadsorpsjon
I henhold til separasjonsmekanismen til gasskomponenter ved trykksvingadsorpsjon, kan adsorbenter deles inn i kinetisk selektive adsorbenter og likevektsselektive adsorbenter. Førstnevnte separeres basert på forskjellen i diffusjonshastigheten til adsorbatmolekyler i mikroporene til adsorbenten, mens sistnevnte separeres basert på størrelsen på kraften til adsorbatmolekylene i adsorbentens porer. Adsorbenten for oksygenproduksjon ved trykksvingadsorpsjon er zeolittmolekylsikt. Zeolittmolekylsilen som brukes til oksygenproduksjon inkluderer hovedsakelig X-type zeolitt (som LiX, NaX, CaX) molekylsil og A-type zeolitt (som CaA) molekylsil.
Zeolitt molekylsikt er en porøs silikatkrystall med en porestørrelse i størrelsesordenen til molekylstørrelsen. Den er polar og tilhører en balansert selektiv adsorbent. Den er hovedsakelig sammensatt av ionehull og ladede silisium-aluminiumskjeletter. Hovedrollen til kationer i zeolittmolekylsikter er å supplere mangelen på positiv ladning av aluminiumoksidtetraeder som utgjør molekylsilskjelettet. Kationet deles av et annet aluminiumoksid- eller silisiumoksidtetraeder, og utvider det tredimensjonale rommet til gitteret for å danne en tredimensjonal burstruktur. Kationene i gitteret har effekten av lokale sterke positive gitterpunkter, som elektrostatisk tiltrekker polare molekyler. Ikke-polare oksygen- og nitrogenmolekyler produserer dipolmomenter under polarisering, og de induserte dipolene som produseres har adsorpsjonseffekter med de iboende dipolene til adsorbenten. Under isotermiske forhold er induksjonskraften til nitrogen større enn for oksygen. Adsorpsjonskapasiteten til nitrogen med zeolittmolekylsikt er større enn oksygen. Når oksygen og nitrogen passerer gjennom zeolittmolekylsikten samtidig, blir nitrogenmolekyler hovedsakelig adsorbert, og oksygenmolekyler er mindre adsorbert. Dermed separeres oksygen og nitrogen, og det uadsorberte oksygenet anrikes og sendes ut som oksygenprodukt.
Zeolitt molekylsil av X-type tilhører det isometriske krystallsystemet og har en kubisk oktaedrisk zeolittstruktur (FAU). Silisium-oksygen-skjelettet og aluminium-oksygen-skjelettstrukturen er de samme som naturlig faujasitt-zeolitt[28]. FAU-skjelettstrukturen til X-type zeolittmolekylsikt inneholder to tredimensjonale hulromsstrukturer. Den store kavitetsstrukturen er superbur med en porediameter på ca. 13Å, og den lille hulromstrukturen er bur (sodalitt eller bur) med en porediameter på ca. 8Å.
Generelt er syntetiske molekylsikter med faujasittstruktur (FAU) delt inn i Y-type molekylsikter (n(SiO2)/n(Al2O3)＞3.0) og X-type molekylsikter (2.{{8) }} Mindre enn eller lik n(SiO2)/n(Al2O3) Mindre enn eller lik 3.0) i henhold til de forskjellige molarforholdene silisium-aluminium [n(SiO2)/n(Al2O3)] . Rammeverkets silisium-aluminium-molforhold for molekylsikter av typen X (LSX) med lavt silisium-aluminiumforhold er mellom 2.0-2.2. På grunn av det lave rammeverket silisium-aluminium-forhold, har det flere negative ladninger, så kationbytterkapasiteten er stor, ladningstettheten er høy og adsorpsjonskapasiteten er sterk; samtidig har den en FAU-topologisk struktur, og har det store porevolumet og porestørrelsen til X-type zeolitt molekylsikt selv, og har stor adsorpsjonskapasitet. Derfor har molekylsikter av typen LSX utmerket adsorpsjonsytelse [30]. Litiumion (Li+) er metallionet med minste radius, har svært høy ladningstetthet, og har høy polariserbarhet.
Etter at 13X (NaX) molekylsikten er modifisert ved Li+-utveksling til å bli en Li-LSX-molekylsikt med høy utveksling, forbedres nitrogen-oksygen-separasjonskoeffisienten og nitrogenadsorpsjonskapasiteten, og den selektive adsorpsjonsytelsen er bedre. Derfor har Li-LSX molekylsikt blitt den beste adsorbenten som for tiden er anerkjent i trykksvingadsorpsjonsoksygenproduksjon, og er også den mest brukte adsorbenten i faktisk industriell produksjon.
Populære tags: oksygengenerator for industriell bruk, Kina oksygengenerator for industriell bruk produsenter, leverandører
