工業地域用 Vpsa 酸素ガス発生装置
VPSA圧力スイング吸着酸素発生器の動作原理
1. 空気中の主成分は窒素と酸素です。ゼオライトモレキュラーシーブ（ZMS）は、常温では空気中の窒素と酸素の吸着性能が異なります（酸素は通過しますが、窒素は吸着します）ので、適切なプロセスを設計してください。窒素と酸素を分離して酸素を得る。ゼオライトモレキュラーシーブ上の窒素の吸着能力は、酸素の吸着能力よりも強い（窒素とモレキュラーシーブの表面イオンとの間の力はより強い）。空気が加圧下でゼオライトモレキュラーシーブ吸着剤を備えた吸着床を通過すると、窒素はモレキュラーシーブに吸着され、酸素はモレキュラーシーブに吸着されます。それより少なく、気相で濃縮され、吸着床から流出して酸素と窒素を分離して酸素を取得します。モレキュラーシーブが窒素を飽和まで吸着したら、空気の流れを止めて吸着床の圧力を下げると、モレキュラーシーブに吸着されていた窒素が脱離し、モレキュラーシーブは再生されて再利用できます。2つ以上の吸着床が交互に作動して酸素を連続的に生成します。
2. 酸素と窒素の沸点は近く、この 2 つは分離するのが難しく、天候によって両方とも濃縮されます。したがって、圧力スイング吸着酸素プラントは通常、酸素富化とも呼ばれる 90 ～ 95% の酸素 (酸素濃度は 95.6%、残りはアルゴン) しか取得できません。極低温空気分離装置と比較して、後者は 99.5% 以上の濃度の酸素を生成できます。
デバイス技術
1. 圧力スイング吸着空気分離酸素プラントの吸着床には、吸着と脱着の 2 つの操作ステップが含まれていなければなりません。生成ガスを連続的に得るために、通常、酸素発生装置には2つ以上の吸着床が設置され、エネルギー消費と安定性の観点から、いくつかの必要な補助ステップが追加されます。各吸着床は通常、吸着、減圧、真空または減圧再生、フラッシング置換、均圧・増圧といった工程を経て、この動作が定期的に繰り返される。同時に、各吸着床は異なる操作ステップにあります。PLC 制御の下で、吸着床は定期的に切り替えられ、複数の吸着床の動作が調整されます。実際には、圧力スイング吸着装置がスムーズに動作し、連続的に生成ガスを得ることができるように、段階が交互に配置される。。実際の分離プロセスでは、空気中の他の微量成分も考慮する必要があります。一般的な吸着剤における二酸化炭素と水の吸着能力は、一般に窒素や酸素の吸着能力よりもはるかに大きくなります。適切な吸着剤を吸着床（または酸素発生吸着剤自体）に充填して、吸着および除去することができる。
2. 酸素製造装置に必要な吸着塔の数は、酸素製造の規模、吸着剤の性能、プロセス設計の考え方によって異なります。複数のタワーの動作安定性は比較的優れていますが、設備投資は高くなります。現在の傾向は、高効率の酸素生成吸着剤を使用して吸着塔の数を最小限に抑え、短い運転サイクルを採用して装置の効率を向上させ、可能な限り投資を節約することです。
技術特性
1. 装置のプロセスが簡単
2. 酸素生産規模は 10000 m3/h 未満で、酸素生産電力消費量は低く、投資は小さくなります。
3. 土木工事の量が少なく、極低温装置に比べ設置サイクルが短い。
4. 装置の運用および保守コストが低い。
5. この装置は高度な自動化が施されており、起動と停止が便利で迅速であり、オペレーターはほとんどいません。
6. この装置は強力な動作安定性と高い安全性を備えています。
7. 操作は簡単で、主要コンポーネントは有名な国際メーカーから選択されています。
8.輸入された酸素分子篩を使用し、優れた性能と長寿命;
9. 強力な操作柔軟性 (優れた負荷ライン、高速変換速度)。
