Principio de funcionamiento del generador de nitrógeno GASPU (adsorción de oscilación a presión)

Principio de funcionamiento del generador de nitrógeno de adsorción por oscilación a presión GASPU

Principio básico

Separación por adsorción

El generador de nitrógeno de adsorción por oscilación de presión (PSA) utiliza aire como materia prima y utiliza la diferencia de adsorción selectiva del tamiz molecular de carbono para oxígeno y nitrógeno para lograr la separaciónLas moléculas de oxígeno tienen un diámetro más pequeño y se difunden más rápidamente bajo presión, y son preferentemente adsorbidas por tamizos moleculares de carbono.El nitrógeno se acumula en la fase gaseosa y se emite como nitrógeno terminado debido a su lenta tasa de difusión.

Regeneración por descompresión

Cuando el tamiz molecular de carbono en la torre de adsorción alcanza la saturación de adsorción,el oxígeno adsorbido y otros gases de impurezas se desabsorben reduciendo la presión (por ejemplo, cambiando a presión normal o negativa), completando la regeneración del tamiz molecular y preparándose para el siguiente ciclo de adsorción.

Ciclo alternativo de las torres gemelas

El equipo está generalmente equipado con torres de adsorción duales, y las válvulas neumáticas son controladas por programas PLC para lograr el funcionamiento alternado de las dos torres:una torre adsorbe y produce nitrógeno bajo presión, mientras que la otra torre se regenera bajo presión reducida, garantizando un suministro continuo y estable de nitrógeno.

Flujo de trabajo

Pretratamiento de aire comprimido

Después de ser presionado por el compresor, el aire pasa a través de un secador y filtro para eliminar impurezas como humedad y aceite,garantizar la limpieza del gas que entra en la torre de adsorción y evitar la contaminación del tamiz molecular.

Etapa de adsorción y producción de nitrógeno

Después de que el aire comprimido ingresa a la torre de adsorción, las tamizas moleculares de carbono adsorben gases de impurezas como el oxígeno y el dióxido de carbono.La pureza del nitrógeno aumenta gradualmente hasta alcanzar el valor establecido (por ejemplo, 95%~99.999%) con tiempo de adsorción, y finalmente se emite a través de la salida.

Etapa de cambio y regeneración

Cuando una torre está saturada de adsorción, el sistema cambia automáticamente a otra torre para continuar la producción de nitrógeno.La torre de adsorción original entra en un estado de regeneración de alivio de presión, liberando gases de impurezas adsorbidas y completando el ciclo.

Características técnicas

Control automático: mediante el programa PLC y el enlace de válvula neumática para lograr un funcionamiento totalmente automático sin intervención manual.

Purificación ajustable: Al ajustar parámetros como el tiempo de adsorción y la presión, la pureza del nitrógeno se puede controlar de manera flexible para satisfacer diferentes necesidades industriales.

Suministro continuo de gas: el diseño alternativo de la doble torre garantiza la continuidad de la producción de nitrógeno y evita la interrupción del suministro de gas debido al proceso de regeneración.

Bajo consumo de energía: en comparación con la separación de aire criogénico, la tecnología PSA tiene un menor consumo de energía y es adecuada para escenarios de demanda de nitrógeno de tamaño pequeño y mediano.

Componentes clave y optimización

El tamiz molecular de carbono: como material adsorbente central, debe tener una alta capacidad de adsorción y resistencia a la compresión, y su rendimiento afecta directamente a la pureza del nitrógeno y la eficiencia del equipo.

Sistema de preprocesamiento: los dispositivos de filtración y secado de precisión pueden extender la vida útil de los tamizes moleculares y garantizar un funcionamiento estable a largo plazo del sistema.

Control de presión: la optimización de los parámetros de presión de adsorción/regeneración puede mejorar la tasa de recuperación de nitrógeno y reducir el consumo de energía.

A través del proceso anterior y la optimización tecnológica, el generador de nitrógeno GASPU PSA puede lograr una producción de nitrógeno eficiente y estable,que se utiliza ampliamente en campos como la ingeniería química, electrónica y procesamiento de alimentos.