變壓吸附制氧原理及其優(yōu)點

使用物理方法將空氣中的氧氣分離出來而得到氮氣的裝置被稱為制氮機，制氮機主要分為三種，分別是深冷空分法、分子篩空分法(PSA)和膜空分法。今天，制氮機廠家-蘇州西斯氣體設(shè)備有限公司給大家簡單說一說變壓吸附制氧原理及其優(yōu)點。

　　變壓吸附法即PSA法是在較高的壓力下吸附，實現(xiàn)氣體分離，在較低壓力下實現(xiàn)吸附劑再生。該法是基于分子篩對空氣中的氧、氮組分選擇性吸附而使空氣分離獲得氧氣。當(dāng)空氣經(jīng)過壓縮，通過裝有分子篩的吸附塔時，氮氣分子優(yōu)先被吸附，氧分子留在氣相中而成為氧氣。吸附達(dá)到平衡時，利用減壓或抽真空將分子篩表面所吸附的氮分子驅(qū)除，恢復(fù)分子篩的吸附能力。為了連續(xù)提供氧氣，裝置通常設(shè)置兩個或兩個以上的吸附塔，一個塔吸附產(chǎn)氧，另一個塔解吸，以達(dá)到連續(xù)產(chǎn)氧的目的。

　　??PSA法能夠生產(chǎn)純度80%~95%的氧氣，制氧電耗一般在0.32kWh/Nm3～0.37kWh/Nm3，吸附壓力高于大氣壓，一般在30kPa～100kPa，流程簡單，常溫下工作，自動化水平高，可實現(xiàn)無人化管理，特別是安全性好。在真空解吸流程中，裝置操作壓力低，容器等不受壓力容器規(guī)范控制。變壓吸附工藝按吸附器的數(shù)量，分為單塔流程、兩塔流程、三塔流程和五塔流程等。五塔流程的變壓吸附法最為常用，就是用5個吸附床、4臺鼓風(fēng)機和2臺真空泵，整個周期中保持2個床在吸附和抽真空，解決了大規(guī)模產(chǎn)氧的技術(shù)問題 。

　　??變壓吸附制氧工藝具有以下優(yōu)點：一是采用大氣進氣壓差自動充壓技術(shù)，減少鼓風(fēng)機送風(fēng)量，延長設(shè)備使用壽命，降低氧氣制造成本。 二是設(shè)備簡單，主要設(shè)備羅茨鼓風(fēng)機和真空泵運行穩(wěn)定、可靠，分子篩的使用壽命在10年以上，無需維護。 三是產(chǎn)生的氧氣量及純度可根據(jù)實際使用情況進行調(diào)節(jié)，穩(wěn)定純度可達(dá)93%，經(jīng)濟純度為80%~90%;產(chǎn)氧時間快，一般30min以內(nèi)就可以達(dá)到80%以上的純度;單位電耗僅0.32kWh/Nm3～0.37kWh/Nm3。四是變壓吸附制氧與深冷法制氧對比有以下特點：投資低，流程簡單，占地少，設(shè)備少，運動部件少;自動化程度高，基本可實現(xiàn)無人化管理;能夠滿足高爐富氧鼓風(fēng)工藝要求。