众所周知,氮气作为一种惰性气体,可用作于多种物品的保护气,其不活泼的化学性质,导致它在常温下很难跟其它物质产生反应。而氮气在空气中所占的含量约为78%,那么应该如何提取空气中如此高含量的氮气呢?目前的PSA制氮机可从空气中提取氮气,接下来小编来讲一下PSA制氮机的工艺流程。 空气压缩 第一步,首先将潮湿的空气输送进PSA制氮机的空压机内压缩。因为普通的地表空气不能直接进行加工,主要是压力不足,不能作为动力源。空压机一般压力为0.7~0.8MPA,其构造与水泵类似,它是将机械能转化为气体压力能的装置。再将空气送入缓冲罐内,保持供气压力的稳定性,待压力稳定后,空气通过管道进入系统,此时空气不仅作为一种原料,也作为了一种前期动力源。 气体净化 第二步,压缩空气随着管道进入空气净化系统。空气净化系统分为高效除油器,冷冻式干燥机、精密过滤器等。空气经过高效除油器后,让微小的油、水汽溶胶粒子在穿过过滤床的过程中被捕捉。再经过冷冻式干燥机,将空气中的极其微小的水蒸气冷冻凝结成液体。此时空气还不完全达到工艺指标。最后通过精密过滤器,将压缩空气中微量油气精密滤除至0.01PPM,同时滤除空气中杂质颗粒至0.01micron达到无油标准的高品质压缩空气。 气体分离 第三步,也是PSA制氮机工艺中最重要的一步。当空气完全净化后通过管道进入PSA吸附系统后,可进行制氮工艺。其中包括工艺储罐、吸附塔、气动阀门、PLC控制器等相关重要仪器组成。当A塔内的碳分子吸附氧气到饱和程度时,这时由PLC控制器控制气动阀门切换至B塔进行工作,原料空气进入B塔进行再次循环。为保持两塔压力平衡,要为A塔卸压,其中有一小部分氮气进入A塔,对A塔中的碳分子进行脱附再生。 氮气储存 此时PSA制氮机可进入最后一步流程——氮气缓冲系统。氮气缓冲系统包括氮气缓冲罐、放空系统、氮气分析仪、流量计等。从吸附塔输出的氮气通过氮气缓冲罐进行一个供气的稳定,再通过PLC控制器观测氮气分析仪中氮气的纯度,以及氮气的总体流量。经检测后,成品的氮气通过管道出口排出,而不合格的氮气则放空。 在PSA制氮机制氮的过程中,所需的工艺缺一不可。通过空压机压缩空气成为动力源,再经过净化系统将空气内的水分、油、以及微末颗粒去除,再进入吸附系统,对氧氮进行分离,单独提取氮气,经检测过后提取高纯度合格的氮气。
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