Zeolitové molekulové sitá sú kľúčové v procese pred{0}}čistenia v priemysle kryogénnej separácie vzduchu. Prúd vzduchu musí pred vstupom do hlavnej jednotky na separáciu vzduchu prejsť cez lôžko s molekulovým sitom, aby sa odstránili nečistoty, ktoré môžu interferovať s kryogénnym procesom alebo ovplyvniť kvalitu produktu.
Čo je technológia kryogénnej separácie vzduchu?
Technológia separácie kryogénneho vzduchu je založená na rozdieloch v bodoch varu jednotlivých plynov, najprv ochladzuje vzduch na extrémne nízku teplotu (nižšiu ako je bod varu každej zložky plynu), zvyčajne pod -180 stupňov, a potom používa rozdiel bodov varu na destiláciu a oddelenie plynov.
Technológia kryogénnej separácie vzduchu sa široko používa v oceliarskom, chemickom, elektronickom, lekárskom, leteckom a kozmickom priemysle a iných oblastiach. Je to základná metóda separácie priemyselných plynov av súčasnosti je to najvyspelejšia a najúčinnejšia metóda priemyselnej výroby kyslíka, dusíka, argónu a vzácnych plynov.
Proces separácie vzduchu kryogénnou destiláciou
Proces separácie vzduchu kryogénnou destiláciou zvyčajne zahŕňa nasledujúcich šesť krokov:
Kompresia vzduchu: Natlakujte vzduch viacerými stupňami kompresorov, aby sa zabezpečil potrebný tlak na chladenie vzduchu a následné oddelenie. Rozsah tlaku môže byť 0,5 MPa ~ 0,8 MPa (zariadenie s normálnym tlakom) alebo 3 MPa ~ 6 MPa (vysokotlakové zariadenie).
Pred{0}}chladenie: Znížte teplotu vzduchu na bod skvapalnenia pomocou chladiča (zvyčajne chladiacej vody alebo chladiva), približne o 5 až 10 stupňov, čím sa zníži energetická náročnosť následnej separácie kryogénneho vzduchu.
Pred-čistenie: Použite adsorpčné veže (naplnené molekulárnymi sitami, aktivovaným oxidom hlinitým a inými adsorbentmi) na odstránenie nečistôt, ako je vlhkosť, oxid uhličitý a uhľovodíky, čím zabránite zamŕzaniu pri nízkej teplote a upchávaniu zariadení a zaistíte tak bezpečnosť kryogénneho procesu.
Hlboké chladenie: Vyčistený vzduch si vymieňa teplo s prúdom studeného vzduchu, pričom sa postupne ochladzuje na teplotu skvapalnenia, približne -170 stupňov až -180 stupňov, a časť plynu vo vzduchu sa skvapalní.
Destilačná separácia: Vysokotlaková kolóna oddeľuje kvapalinu bohatú na kyslík- a kvapalinu bohatú na dusík-. Vysoko čistý kyslík a dusík sa získavajú z nízkotlakovej kolóny po ďalšej destilácii. A plynný argón sa odvádza zo stredu nízkotlakového stĺpca.
Gas extraction and storage: Oxygen, nitrogen and argon are reheated to gas and and then output. Some are liquefied for storage, such as liquid oxygen and liquid nitrogen. However, high purity oxygen (>99.5%), nitrogen (>99.9%), and argon (>99,9%) sú k dispozícii na požiadanie.
Molekulové sitá na separáciu kryogénneho vzduchu
Molekulárne sito 13X-APG Zeolite: Je špeciálne vyvinuté pre priemysel vzduchovej kryogénnej separácie vzduchu, použiteľné pre všetky veľkosti vzduchových kryo-separačných zariadení. 13X-APG má silnú selektívnu adsorpčnú kapacitu pre vodu a oxid uhličitý.
13X-Molekulárne sito HP Zeolite: Má vysoký výkon pri separácii kyslíka a dusíka a dostatočnú rýchlosť produkcie kyslíka, čo sa väčšinou používa v jednotkách generujúcich kyslík na implementáciu separácie kyslíka a dusíka, čím sa obohacuje priemyselný a medicínsky kyslík.
Molekulárne sito zeolitu 13X-APG-III: Ide o pokročilý typ 13X-APG. Adsorpčný výkon zeolitu 13X-APG-III je o 60 %~70 % vyšší ako u 13X-APG. Aj pri podmienkach s nízkym obsahom oxidu uhličitého je adsorpčná kapacita 13X-APG-III stále dobrá.
13X-APG-V zeolitové molekulové sito: Adsorpčný výkon 13X-APG-V je viac ako dvojnásobný v porovnaní s 13X-APG a viac ako 1,4-krát vyšší ako Molekulové sito 13X-APG-III. 13X{13}}APG-V je popredným materiálom v priemysle kryogénnej separácie vzduchu a jeho výkonnostné ukazovatele sú oveľa lepšie ako u jeho predchodcov.
