Производство промышленного и медицинского кислорода является одним из основных применений цеолитовых молекулярных сит. Он избирательно адсорбирует молекулы азота через точную структуру пор, тем самым эффективно отделяя кислород высокой чистоты для удовлетворения медицинских, промышленных и бытовых нужд.
Процесс производства кислорода методом молекулярного сита
Адсорбция при переменном давлении (PSA): сжатый воздух проходит через слой молекулярного сита. Во время повышения давления молекулярное сито адсорбирует азот, обогащая кислород на выходе. Во время разгерметизации азот высвобождается, регенерируя молекулярное сито.
Вакуумная адсорбция при переменном давлении (VPSA): под давлением воздух поступает в адсорбционную башню, где молекулярное сито избирательно адсорбирует азот, обогащая кислород для выхода. Затем переключитесь на вакуум, чтобы десорбировать азот и регенерировать молекулярное сито.
Вакуумная адсорбция (VSA): при нормальном или низком давлении воздух поступает в адсорбционную башню, азот преимущественно адсорбируется молекулярным ситом, а кислород вытекает. В вакууме адсорбированный азот высвобождается и молекулярное сито регенерируется.
Криогенное разделение воздуха: сжимайте воздух до жидкого состояния и отделяйте его в процессе дистилляции. Азот испаряется первым из-за его более низкой температуры кипения, а кислород накапливается в жидком состоянии на выходе. Молекулярные сита используются для предварительной очистки воздуха от влаги и углекислого газа.
Применение различных процессов производства кислорода
PSA подходит для портативного или медицинского производства кислорода, а также для малого или среднего промышленного производства кислорода, чистота кислорода составляет 90% ~ 95%.
VPSA подходит для крупномасштабного промышленного производства кислорода, поддерживая стабильную концентрацию кислорода выше 93%.
VSA подходит для непрерывного производства кислорода в средних масштабах (крупные больницы, аквакультура, промышленные котлы и т. д.), концентрация кислорода составляет 90–95%.
Крио-сепарация обеспечивает выдающуюся крупномасштабную производственную мощность и обеспечивает высочайшую чистоту кислорода (обычно более 99,6%), отвечая самым современным-потребностям полупроводников и аэрокосмической промышленности. Он широко используется в сталелитейной, химической, электронной и металлургической промышленности.
Цеолитовые молекулярные сита для производства кислорода
Цеолитовое молекулярное сито типа 5А: оно адсорбирует небольшие молекулы, такие как азот и диоксид углерода, но имеет низкую адсорбционную способность по кислороду. Молекулярные сита этого типа обычно использовались в первых системах производства кислорода PSA.
Цеолитовое молекулярное сито типа 13X: в основном используется для предварительной очистки воздуха при производстве кислорода, а не непосредственно в процессе адсорбции ядра для разделения кислорода и азота. Он обладает большой адсорбционной способностью, особенно по отношению к влаге, углекислому газу и сульфидам.
Цеолитовое молекулярное сито типа LiX: модифицированная версия молекулярного сита типа X- (вариант 13X) с более высокой селективностью по азоту и более высокими скоростями адсорбции и десорбции. В настоящее время это молекулярное сито с самой высокой-производительностью для производства кислорода.