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物理的方法を使用して空気中の酸素を分離して窒素を得る装置は、窒素発生装置と呼ばれます。窒素発生装置には主に 3 つのタイプがあります。すなわち、極低温空気分離、モレキュラーシーブ空気分離 (PSA)、膜空気分離法です。今日、窒素発生装置のメーカー-杭州Sihopeテクノロジー有限公司は、圧力スイング吸着酸素生成の原理と利点について簡単に説明します。

圧力スイング吸着法、すなわちPSA法は、より高い圧力で吸着してガス分離を達成し、より低い圧力で吸着剤の再生を達成することである。この方法は、モレキュラーシーブが空気中の酸素と窒素成分を選択的に吸着し、空気を分離して酸素を得るというものです。空気を圧縮してモレキュラーシーブを備えた吸着塔を通過すると、窒素分子が優先的に吸着され、酸素分子は気相に残り酸素となります。吸着が平衡に達すると、モレキュラーシーブの表面に吸着された窒素分子が減圧または真空によって追い出され、モレキュラーシーブの吸着能力が回復します。酸素を連続的に供給するために、装置は通常2つ以上の吸着塔を備え、1つの塔が酸素を吸着し、もう1つの塔が脱着して、連続的な酸素生成の目的を達成する。

PSA法では80%～95%の純度の酸素を生成することができます。酸素生成のための消費電力は一般的に0.32kWh/Nm3～0.37kWh/Nm3であり、吸着圧力は大気圧より高く、一般的に30kPa～100kPaです。プロセスはシンプルで室温で動作し、自動化レベルが高く、無人管理、特に優れたセキュリティを実現できます。真空脱着工程では、装置の作動圧力が低く、圧力容器仕様による容器の管理は行われません。圧力スイング吸着プロセスは、吸着器の数に応じて、単塔プロセス、二塔プロセス、三塔プロセス、五塔プロセスに分けられます。5 塔プロセス圧力スイング吸着法が最も一般的に使用されており、5 つの吸着床、4 つのブロワー、2 つの真空ポンプを使用して、サイクル全体を通じて 2 つの床を吸着状態と真空状態に保ち、大規模酸素の技術的問題を解決します。生産。

圧力スイング吸着酸素製造プロセスには次の利点があります。まず、大気圧入口圧力差の自動充填技術を採用し、ブロワーの風量を削減し、装置の耐用年数を延ばし、酸素製造コストを削減します。2つ目は設備がシンプルで、主要設備のルーツブロワーと真空ポンプは安定性と信頼性が高く、モレキュラーシーブの耐用年数はメンテナンスなしで10年以上です。3つ目は、実際の使用状況に応じて生成する酸素の量と純度を調整できることです。安定した純度は93%に達し、経済的な純度は80%〜90%です。酸素の生成時間が速く、30分以内に純度が80%以上に達します。ユニット消費電力はわずか0.32kWh/Nm3～0.37kWh/Nm3です。第 4 に、圧力スイング吸着酸素生成と極低温酸素生成の比較には、次の特徴があります。投資が少なく、プロセスが簡単で、土地占有が少なく、設備が少なく、可動部品が少ない。高度な自動化により、基本的に無人管理が実現可能。高炉の高酸素ブラストプロセス要件のニーズを満たすことができます。