Süsiniku molekulaarsõel

1. osakeste läbimõõt: 1,0-1,3 mm

2. Puistetihedus: 640-680KG/m³

3. Adsorptsiooniperiood: 2x60S

4. survetugevus: ≥70N/tk

Eesmärk: süsiniku molekulaarsõel on uus adsorbent, mis töötati välja 1970. aastatel, suurepärane mittepolaarne süsinikmaterjal, süsiniku molekulaarsõelad (CMS), mida kasutatakse õhu rikastamise lämmastiku eraldamiseks, kasutades toatemperatuuril madala rõhuga lämmastikuprotsessi, võrreldes traditsioonilise sügavkülma kõrgsurvega. rõhu all oleva lämmastiku protsessil on väiksemad investeerimiskulud, kõrge lämmastiku tootmise kiirus ja madalad lämmastikukulud. Seetõttu on see masinatööstuse eelistatud rõhumuutuse adsorptsiooni (PSA) õhueraldusvõimega lämmastikurikas adsorbent, seda lämmastikku kasutatakse laialdaselt keemiatööstuses, nafta- ja gaasitööstuses, elektroonikatööstuses, toiduainetööstuses, söetööstuses, farmaatsiatööstuses, kaablitööstuses, metallitööstuses. kuumtöötlus, transport ja ladustamine ning muud aspektid.

Tööpõhimõte: süsiniku molekulaarsõel on sõelumisomaduste kasutamine hapniku ja lämmastiku eraldamiseks. Molekulaarsõelal adsorptsiooni lisandgaas, suur ja mesopoorsed ainult mängida rolli kanal, adsorbeerunud molekulid transporditakse mikropooride ja submicropores, mikropoorid ja submicropores on tegelik maht adsorptsiooni. Nagu on näidatud eelmisel joonisel, sisaldab süsiniku molekulaarsõel suurt hulka mikropoore, mis võimaldavad väikese kineetilise suurusega molekulidel kiiresti pooridesse difundeeruda, piirates samas suure läbimõõduga molekulide sisenemist. Erineva suurusega gaasimolekulide suhtelise difusioonikiiruse erinevuse tõttu saab gaasisegu komponente tõhusalt eraldada. Seetõttu peaks mikropooride jaotus süsiniku molekulaarsõelas olema vahemikus 0,28 nm kuni 0,38 nm vastavalt molekuli suurusele. Mikropooride suuruse vahemikus võib hapnik kiiresti pooridesse difundeeruda läbi pooride ava, kuid lämmastikul on pooride avaust raske läbida, et saavutada hapniku ja lämmastiku eraldamine. Mikropooride pooride suurus on hapniku ja lämmastiku süsiniku molekulaarsõelal eraldamise aluseks, kui pooride suurus on liiga suur, on hapnik ja lämmastik kergesti sisenevad molekulaarsõela mikropoori, samuti ei saa see eraldamise rolli mängida; Pooride suurus on liiga väike, hapnik, lämmastik ei pääse mikropooridesse, samuti ei saa see eraldamise rolli mängida.

Süsinikmolekulaarsõela õhu eraldamise lämmastikuseade: seade on üldiselt tuntud kui lämmastikumasin. Tehnoloogiline protsess on rõhumuutuse adsorptsiooni meetod (lühidalt PSA meetod) normaaltemperatuuril. Surve kõikumisega adsorptsioon on adsorptsiooni ja eraldamise protsess ilma soojusallikata. Süsiniku molekulaarsõela adsorptsioonivõime adsorbeeritud komponentidele (peamiselt hapniku molekulidele) adsorbeeritakse survestamise ja gaasi tootmise ajal ülaltoodud põhimõtte tõttu ning desorptsioon rõhu vähendamise ja heitgaaside ajal, et regenereerida süsiniku molekulaarsõel. Samal ajal läbib kihi gaasifaasis rikastatud lämmastik kihi, saades produktigaasiks ja iga samm on tsükliline toiming. PSA protsessi tsükliline töö hõlmab: survelaadimist ja gaasi tootmist; ühtlane rõhk; Astumine, heitgaas; Siis rõhk, gaasi tootmine; Mitu tööetappi, mis moodustavad tsüklilise tööprotsessi. Vastavalt protsessi erinevatele regenereerimismeetoditele võib selle jagada vaakumregenereerimisprotsessiks ja atmosfääri regenereerimise protsessiks. PSA lämmastiku valmistamise masinate seadmed vastavalt kasutajate vajadustele võivad hõlmata õhukompressioonipuhastussüsteemi, rõhumuutuse adsorptsioonisüsteemi, klapiprogrammi juhtimissüsteemi (vaakumregeneratsioonil peab olema ka vaakumpump) ja lämmastiku toitesüsteemi.