PSA變壓吸附制氮技術
氮氣的化學性質很穩定,一般不與其他物質發生反應。利用氮氣的惰性性質,氮氣一般用于厭氧環境中,起到隔離、阻燃、防爆以及防腐的作用,在輕烴裝置檢修、LPG工程、輸氣管道和液化氣管網吹掃等工業、民用方面得以應用。氮氣還可在已加工的食品和藥品的包裝中用作覆蓋氣體,密封電纜、電話線以及給可膨脹的橡膠輪胎加壓等。氮氣還可以用于金屬加工工藝中的保護性氣體。
變壓吸附制氮是以空氣為原料,用分子篩作吸附劑,利用分子篩對空氣中氧氣和氮氣分子吸附速率的差異,結合變壓吸附工藝,加壓吸附,減壓解吸并使分子篩再生,而在常溫使氧和氮分離制取氮氣。
變壓吸附制氮工藝流程分為三個部分:氣源壓縮、凈化、PSA分離。
氣源壓縮:原料空氣經空壓機壓縮后進入濕空氣儲罐,大部分油、液態水、灰塵附著于容器壁后流到罐底并定期從排污閥排出,一部分隨氣流進入到壓縮空氣凈化系統。
凈化:空氣凈化系統由冷干機(或微熱干燥器)及精度不同的過濾器及一支除油器組成,通過冷凍除濕以及過濾器由粗到精地將壓縮空氣中的液態水、油、及塵埃過濾干凈,使壓縮空氣壓力露點降到2~10℃,含油量降至0.001PPm,塵埃過濾到0.01μm,保證了進入PSA裝置原料氣的潔凈。
PSA分離:凈化后的空氣經過兩路分別進入兩個吸附塔,由PLC控制氣動閥自動切換,兩個吸附塔交替吸附解吸,將空氣進行吸附分離,這個過程將空氣中的大部分氮與少部分氧進行分離,并將富氧空氣排空。氮氣在塔頂富集由管路輸送到后級氮氣儲罐,經在線計量、檢測后輸送至用氣點。