Teknologi pengasingan dan penulenan gas Molecular Sieve pressure swing adsorption (PSA) adalah teknologi yang telah berkembang pesat sejak 1960-an dengan keperluan perlindungan alam sekitar dan kawalan pencemaran. Loji gas oksigen telah digunakan secara meluas dalam banyak industri seperti pengeluaran keluli, industri gas, industri elektronik, industri petrokimia, dan penjagaan perubatan dan kesihatan.
Prinsip kerja teknologi pengeluaran oksigen PSA
Prinsip asas PSA adalah menggunakan perbezaan prestasi penjerapan nitrogen dan oksigen di udara pada penapis molekul zeolit (ZMS) disebabkan oleh tekanan yang berbeza. Kapasiti penjerapan berubah mengikut tekanan. Di bawah keadaan keseimbangan, penapis molekul lebih disukai menjerap komponen nitrogen. Di bawah keadaan tekanan yang meningkat, penjerapan nitrogen lebih tinggi daripada kapasiti penjerapan pada tekanan rendah. Penyahsorpsian dan penjanaan semula penapis molekul dicapai dengan menukar tekanan operasi, iaitu, penjerapan bertekanan dan penyahtekanan, dengan itu mencapai pemisahan oksigen dan nitrogen.
Istilah "penjerapan" pertama kali dicadangkan oleh Kayser pada tahun 1881, yang bermaksud pemeluwapan gas pada permukaan bebas. Penjerapan kini ditakrifkan secara ketat di peringkat antarabangsa sebagai: pengayaan atau kehilangan satu atau lebih komponen pada antara muka [8]. Penjerapan ayunan tekanan merujuk kepada proses di mana bahan pepejal berliang menyentuh bendalir, komponen tertentu atau berbilang komponen dalam bendalir terkumpul pada permukaan pepejal, dan kuantiti dan kepekatan cecair berubah melalui perubahan tekanan. Penyingkiran komponen yang terjerap pada permukaan pepejal berliang dipanggil desorption atau proses desorption, iaitu proses terbalik penjerapan. Melalui penjerapan dan desorpsi, tujuan mengasingkan atau memurnikan komponen berbeza dalam cecair boleh dicapai.
Komponen teras sistem pengeluaran oksigen ialah penapis molekul. Pada masa ini, penjerap yang biasa digunakan untuk peralatan pengeluaran oksigen penapis molekul perubatan bersaiz kecil dan sederhana ialah ZMS. ZMS ialah zarah putih yang diperbuat daripada zeolit sebagai bahan mentah utama dan diproses melalui pemprosesan khas. Ia adalah penjerap separa kekal. Beri perhatian kepada kalis air semasa digunakan, jika tidak, ia akan kehilangan kesan penjerapannya. Penjerap yang biasa digunakan untuk penghasilan oksigen PSA ialah ZMS sintetik, antaranya yang biasa digunakan ialah molekul zeolit dengan saiz liang 5A, iaitu penjerap kutub yang terdiri daripada kation dan rangka aluminium oksida silikon bercas negatif.
Walaupun oksigen dan nitrogen adalah bahan bukan kutub, ia akan menghasilkan dipol teraruh di bawah pengaruh penapis molekul zeolit. Terdapat tarikan (daya aruhan) antara dipol teraruh dan dipol melekat molekul polar. Kerana daya induktif nitrogen lebih besar daripada oksigen, penapis molekul menyerap lebih banyak nitrogen daripada oksigen. Apabila udara melalui penapis molekul zeolit, nitrogen lebih disukai diserap oleh penapis molekul dan diperkaya dalam mikroporinya, manakala hanya sejumlah kecil oksigen yang terserap, dan kebanyakannya melalui penapis molekul untuk menjadi gas produk. Oksigen kemudiannya ditapis melalui penapis habuk dan penapis pensterilan untuk mendapatkan oksigen perubatan yang layak. Untuk mendapatkan oksigen perubatan yang berterusan dan stabil, peralatan pengeluaran oksigen penjerapan ayunan tekanan dilengkapi dengan dua menara penjerapan untuk menghasilkan oksigen secara bergantian. Apabila satu menyerap dan menghasilkan oksigen, penjerap yang lain berada dalam keadaan penjanaan semula. Gas komponen lain yang dilepaskan oleh penjanaan semula disenyapkan dan dilepaskan ke luar melalui peredam.
Cool tags: loji gas oksigen, pengeluar loji gas oksigen China, pembekal
