Závod na výrobu dusíka PSA

Technológia výroby vzduch-dusík s využitím adsorpčných procesov v generátoroch dusíka je dobre preštudovaná a široko používaná v priemyselných zariadeniach na získavanie vysoko čistého dusíka.

Princíp činnosti generátora dusíka využívajúceho adsorpčnú technológiu je založený na závislosti rýchlosti adsorpcie rôznych zložiek plynnej zmesi od tlakových a teplotných faktorov. Medzi zariadeniami na adsorpciu dusíka rôznych typov našiel generátor plynu PSA najširšie uplatnenie na celom svete.

Konštrukcia systému je založená na regulácii adsorpcie plynov a regenerácie adsorbentov pomocou meniacich sa tlakov v dvoch nádobách obsahujúcich adsorbér-adsorbent. Tento proces vyžaduje konštantnú teplotu, blízku okolitej teplote. Pri tomto procese sa dusík vyrába v zariadení pri vyššom atmosférickom tlaku, zatiaľ čo regenerácia adsorbentu sa uskutočňuje pri nižšom atmosférickom tlaku.

Proces kolísavej adsorpcie v každom z dvoch adsorbérov pozostáva z dvoch stupňov prebiehajúcich niekoľko minút. Vo fáze adsorpcie kyslíka H₂O a CO₂molekuly difundujú do štruktúry pórov adsorbenta, zatiaľ čo molekuly dusíka môžu prechádzať cez nádobu obsahujúcu adsorbér-adsorbent. V regeneračnom štádiu sa adsorbované zložky uvoľňujú z adsorbentu vyvetraného do atmosféry. Proces sa potom niekoľkokrát opakuje.

Vysoká čistota dusíka:

Generátory dusíkového plynu PSA umožňujú výrobu vysoko čistého dusíka zo vzduchu, ktorý membránové systémy nedokážu poskytnúť – až 99,9995 % dusíka. Ale vo väčšine prípadov neprodukujú viac ako 98,8 % dusíka, pričom zvyšok tvorí argón, ktorý nie je oddelený od dusíka obvyklým PSA procesom. Argón zvyčajne nepredstavuje problém, pretože argón je inertnejší ako dusík. Túto čistotu dusíka môžu zabezpečiť aj kryogénne systémy, ale tie sú podstatne zložitejšie a opodstatnené len veľkými objemami spotreby. Generátory dusíka využívajú technológiu CMS (uhlíkové molekulové sito) na výrobu nepretržitého prísunu dusíka s ultra vysokou čistotou a sú dostupné s vnútornými kompresormi alebo bez nich.

Nízke prevádzkové náklady:

Nahradením zastaraných zariadení na separáciu vzduchu úspory produkcie dusíka značne presahujú 50 %. Čisté náklady na dusík vyrobený generátormi dusíka sú výrazne nižšie ako náklady na fľaškový alebo skvapalnený dusík.

Vplyv na životné prostredie:

Generovanie plynného dusíka spoločnosťou PSA je trvalo udržateľný, ekologický a energeticky efektívny prístup k poskytovaniu čistého, čistého a suchého plynného dusíka. V porovnaní s energiou potrebnou pre kryogénne zariadenie na separáciu vzduchu a energiou potrebnou na prepravu kvapalného dusíka zo zariadenia do zariadenia, generovaný dusík spotrebuje menej energie a vytvára oveľa menej skleníkových plynov.

Potravinársky a nápojový priemysel:

Vo chvíli, keď sa vyrábajú potraviny alebo nápoje, alebo sa zbiera ovocie a zelenina, začína proces starnutia až do úplného rozpadu produktov. Je to spôsobené chemickými reakciami s kyslíkom, baktériami a inými organizmami. Generátory sa používajú na zaplavenie produktov N2, ktorý vytláča kyslík a výrazne predlžuje životnosť produktu, pretože tieto organizmy sa nemôžu rozvíjať. Okrem toho možno eliminovať alebo zastaviť chemickú degradáciu potravín spôsobenú oxidáciou.

Analytická chémia:

Plynový generátor PSA je potrebný pre rôzne formy analytickej chémie, ako je kvapalinová chromatografia – hmotnostná spektrometria a plynová chromatografia, kde je potrebný stabilný a nepretržitý prísun dusíka.

Chemický a petrochemický priemysel:

Primárnou a veľmi dôležitou aplikáciou dusíka v chemickom a petrochemickom priemysle je zabezpečenie inertného prostredia s cieľom zabezpečiť všeobecnú priemyselnú bezpečnosť pri čistení a ochrane procesných nádob. Okrem toho sa dusík používa na tlakové skúšky potrubí, prepravu chemických látok a regeneráciu použitých katalyzátorov v technologických procesoch.

Požiarna ochrana:

Priemysel požiarnej ochrany používa plynný dusík na dve rôzne aplikácie – na potlačenie požiaru a na prevenciu korózie. Generátory dusíka sa používajú v protipožiarnych systémoch s hypoxickým vzduchom na výrobu vzduchu s nízkym obsahom kyslíka, ktorý potlačí požiar. Aby sa predišlo korózii, používajú sa generátory dusíka namiesto systému stlačeného vzduchu alebo v spojení so systémom stlačeného vzduchu na zabezpečenie dozorného dusíkového plynu namiesto vzduchu pre systémy suchého potrubia a predbežných hasiacich zariadení.

Ropný priemysel:

V ropnom priemysle je dusík nevyhnutnou súčasťou mnohých procesov. Najčastejšie sa dusík používa na vytvorenie inertného prostredia na zabránenie výbuchom a na požiarnu bezpečnosť a na podporu prepravy a prenosu uhľovodíkov. Okrem toho sa dusík používa na testovanie a čistenie potrubí, čistenie technologických nádob a čistenie nosičov skvapalneného plynu a zariadení na skladovanie uhľovodíkov.

Populárne Tagy: Závod na výrobu dusíka PSA, Čína výrobcovia, dodávatelia zariadení na výrobu dusíka PSA