In che modo il generatore di azoto PSA raggiunge la rigenerazione degli adsorbenti?

Il principio scientifico della fase di desorbimento di decompressione nel generatore di azoto PSA si basa sulla teoria di base dell'adsorbimento fisico. L'adsorbimento fisico si riferisce all'adsorbimento delle molecole di gas sulla superficie solida e la sua forza di adsorbimento deriva principalmente dalla forza di van der Waals tra le molecole di gas e la superficie solida. Nel generatore di azoto PSA, l'adsorbente (come il setaccio molecolare a carbonio attivo) ha un gran numero di strutture microporose, che forniscono siti di adsorbimento per molecole di ossigeno. Quando l'aria compressa entra nella torre di adsorbimento, le molecole di ossigeno vengono adsorbite selettivamente sulla superficie microporosa dall'adsorbente a causa della loro maggiore polarità e dimensioni molecolari, mentre l'azoto è in grado di passare attraverso lo strato adsorbente a causa della sua più debole polarità e dimensioni molecolari più piccole, quindi raggiungere la separazione dell'azoto e dell'ossigeno.

Tuttavia, man mano che il processo di adsorbimento continua, i siti di adsorbimento sulla superficie adsorbente saranno gradualmente occupati dalle molecole di ossigeno fino a raggiungere la saturazione. A questo punto, se non viene effettuato alcun intervento, la torre di adsorbimento perderà la capacità di continuare a separare il gas. Al fine di ripristinare la capacità di adsorbimento dell'adsorbente, è necessario eseguire una fase di desorbimento di decompressione. Il principio di base del desorbimento di decompressione è quello di ridurre la pressione nella torre di adsorbimento, rompendo così l'equilibrio fisico di adsorbimento tra molecole di ossigeno e adsorbente. Durante il processo di decompressione, quando la pressione diminuisce, diminuisce anche la pressione parziale delle molecole di ossigeno nella fase gassosa, con conseguente indebolimento della forza di interazione tra molecole di ossigeno e superficie adsorbente. Quando questa forza di interazione si indebolisce in una certa misura, le molecole di ossigeno saranno desorbite dalla superficie adsorbente e eseguite dalla torre di adsorbimento con il flusso d'aria, raggiungendo così la rigenerazione dell'adsorbente.

Nell'effettivo funzionamento del generatore di azoto PSA, la fase di desorbimento di decompressione è generalmente strettamente legata alla commutazione della torre di adsorbimento. Il generatore di azoto PSA di solito contiene due o più torri di adsorbimento, che eseguono alternativamente le operazioni di desorbimento di adsorbimento e decompressione per garantire la produzione continua di azoto. Quando una torre di adsorbimento raggiunge la saturazione, il sistema passa automaticamente a un'altra torre di adsorbimento per l'adsorbimento, riducendo al contempo la pressione nella torre di adsorbimento satura e avviando il processo di desorbimento di decompressione.

Le operazioni specifiche del processo di desorbimento di decompressione includono:
Commutazione della torre di adsorbimento: quando viene rilevato che la torre di adsorbimento raggiunge la saturazione, il sistema passa automaticamente a un'altra torre di adsorbimento per il funzionamento dell'adsorbimento e chiude la valvola di ingresso e la valvola di uscita della torre di adsorbimento satura.

Rilascio di pressione: aprire la valvola di rilascio della pressione della torre di adsorbimento satura per ridurre gradualmente la pressione nella torre di adsorbimento alla pressione di desorbimento decompressione del set. Durante il processo di decompressione, le molecole di ossigeno vengono desorbite dalla superficie adsorbente e eseguite dalla torre di adsorbimento con il flusso d'aria.
Purge e rigenerazione: al fine di migliorare ulteriormente l'efficienza di rigenerazione dell'adsorbente, alcuni generatori di azoto PSA avanzati adottano anche una fase di spurgo. Dopo il desorbimento di decompressione, la torre di adsorbimento viene spurgata con un gas inerte (come azoto) o aria per rimuovere molecole di ossigeno residue e impurità. Il processo di spurgo può promuovere ulteriormente la rigenerazione dell'adsorbente e migliorare l'efficienza di produzione e la purezza dell'azoto.
Recupero della pressione e preparazione per l'adsorbimento successivo: dopo aver completato le fasi di desorbimento e spurgo di decompressione, chiudere la valvola del gas di spurgo e ripristinare gradualmente la pressione nella torre di adsorbimento alla pressione di funzionamento dell'adsorbimento. A questo punto, la torre di adsorbimento è pronta per la prossima operazione di adsorbimento.

La fase di decompressione del desorbimento svolge un ruolo vitale nel Generatore di azoto PSA . Non solo ripristina la capacità di adsorbimento dell'adsorbente, garantisce la produzione continua di azoto, ma migliora anche l'efficienza della produzione e la purezza dell'azoto. Pertanto, il desorbimento di decompressione ha una vasta gamma di valore dell'applicazione nel settore moderno.

Industria chimica: nel processo di produzione chimica, l'azoto viene spesso utilizzato come gas protettivo e gas inerte di reazione. L'azoto continuo e di alta purezza fornito dal generatore di azoto PSA può garantire la stabilità e la sicurezza del processo di produzione chimica. La fase di decompressione e desorbimento garantisce la continua rigenerazione dell'adsorbente, garantendo così la fornitura continua di azoto.
Industria manifatturiera elettronica: nella produzione di semiconduttori, nella produzione di schede PCB e altri collegamenti, l'azoto è ampiamente utilizzato per prevenire le reazioni di ossidazione e proteggere la qualità del prodotto. Il generatore di azoto PSA garantisce la purezza e la stabilità dell'azoto attraverso una fase di decompressione e desorbimento efficiente, soddisfacendo gli elevati requisiti dell'industria manifatturiera elettronica per l'azoto.
Industria alimentare: come gas inerte, l'azoto svolge un ruolo importante nella conservazione degli alimenti. L'azoto fornito dal generatore di azoto PSA può prolungare la durata della durata del cibo e mantenere la qualità del cibo. La fase di decompressione e desorbimento garantisce la fornitura continua di azoto, fornendo una fonte affidabile di azoto per l'industria alimentare.
Industria farmaceutica: nella produzione farmaceutica, l'azoto viene utilizzato in molti aspetti come l'imballaggio dei farmaci e la protezione del gas. L'azoto fornito dal generatore di azoto PSA può garantire l'essiccazione, la sterilizzazione e il raffreddamento dei medicinali, migliorando la qualità e la sicurezza dei medicinali. La fase di desorbimento del vuoto garantisce la purezza e la stabilità dell'azoto, soddisfacendo gli elevati requisiti dell'industria farmaceutica per l'azoto.
Altri campi: oltre ai campi di cui sopra, i generatori di azoto PSA sono anche ampiamente utilizzati in fusione non ferrosa, elettricità, laboratori e ricerche scientifiche. In questi campi, la fase di desorbimento del vuoto svolge anche un ruolo importante, garantendo la fornitura continua e la produzione di alta qualità di azoto.