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PSA制氮机工艺流程

发布时间:2021-04-07发布人:上海化工研究院

  制氮机是采用碳分子筛作为吸附剂,利用变压吸附的原理来获取氮气的设备。在一定的压力下,利用空气中的氧、氮在碳分子筛表面的吸附量的差异,即碳分子筛对氧的扩吸附远大于氮,通过可编程序控制气动阀的启闭,达到A、B两塔交替循环,加压吸附、减压脱附的过程,完成氧氮分离,从而得到所需纯度的氮气。

  1、吸附

  当洁净的压缩空气进入A塔经分子筛向出口流动时,A塔压力逐渐上升至约0.8MPa,空气中的O2、CO2和H2O等被分子筛吸附,未被吸附的氮气从吸附塔出口流出进入氮气缓冲罐,吸附持续时间约180s。

  2、均压

  A塔内的分子筛吸附饱和后,停止吸附,并对B塔进行1个短暂的均压过程:2个塔的进出口阀关闭,均压阀打开,气体分别从吸附塔的进出口通过均压阀均压到解吸塔,使2个塔的压力达到平衡,持续时间约2s。制氮机均压可减少反吹气体对分子筛的冲击,还可提高空气回收率。

  3、解吸

  制氮机均压完成后,A塔通过出气口继续排气,将吸附塔压力迅速降至常压,从而脱除已吸附的O2、CO2和H2O,实现分子筛的解吸再生。

  4、吹扫

  制氮机为了使分子筛彻底再生,引出1股产品氮气对A塔进行逆流吹扫。解析和吹扫持续时间共60s。在1个塔在吸附产氮的同时,另1个塔进行再生(即解吸和吹扫)过程,A塔、B塔交替进行吸附、均压和再生,完成氧氮分离,连续输出氮气。

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