Пристрої поділу повітря відіграють важливу роль у хімічних підприємствах, а також є незамінним допоміжним пристроєм у виробничому процесі хімічних підприємств. У цій статті коротко вводить три загальні потоки пристрою поділу повітря на хімічних підприємствах. Кожен хімічний завод повинен вибрати відповідний процес розподілу повітряних пристроїв відповідно до фактичної ситуації для досягнення мети зменшення споживання енергії та покращення економічних вигод.
Зміст
1 Процес розділення адсорбції тиску розгойдування
2. Процес поділу мембрани
3. Процес дистиляції з низькою температурою
4. Висновок
1 Процес розділення адсорбції тиску розгойдування
Адсорбційна вежа, оснащена молекулярним ситом, є основною частиною процесу розділення адсорбції гойдалки тиску. У мікропорах молекулярного сита різні компоненти мають різну швидкість дифузії та адсорбції, тим самим реалізуючи поділ азоту та кисню. Якщо адсорбція не досягне рівноваги, азот або кисень будуть збагачені в газовій фазі і утворюватимуть відповідний продукт. Потім тиск знижується, адсорбовані домішки та відходи видаляють, а регенерація може бути досягнута.
У пристрої розділення адсорбції, що розділяє адсорбцію, є дві адсорбційні вежі. Функція першої адсорбційної вежі полягає в адсорбуванні азоту або кисню, а функція іншої адсорбційної вежі - десорбція та регенерація. Дві вежі адсорбції можуть по черзі працювати під дією пневматичних клапанів, тим самим постійно виробляючи азот або кисень. Відкриття та закриття пневматичного клапана в основному автоматично контролюється контролером програми PLC.
Переваги процесу розділення адсорбції розгойдування тиску - це стабільні робочі параметри, низьке споживання енергії та зручне обслуговування. Більшість з них-це комбіновані структури, встановлені на ковзанах, які можуть реалізувати безпілотну операцію. Але його недоліки також дуже очевидні. Вироблений азот або кисень має погану чистоту та низький тиск газу. Чистота товару матиме великий вплив на розмір обладнання та потужність обладнання. Це пояснюється тим, що процес розділення адсорбції розгойдування тиску масштаб самого процесу порівняно невеликий. Як правило, мінімальний газовий тиск продукту адсорбції тиску - приблизно 0. 4 мпа, максимальний тиск газу становить приблизно 0. 8 мпА, чистота азоту може досягати 95%~ 99,9%, а чистота кисню може досягати 93%± 2%. Згідно з поточним внутрішнім технічним рівнем, максимальна здатність виробництва азогену, що випускається в одному наборі продуктів, може досягати 1000 нм/год, а максимальний виготовлення адсорбції кисню часто важко досягти 500 нм/год. Поточний зрілий продукт має виробничу здатність азоту лише 600 нм год, коли чистота азоту досягає або перевищує 99,99%, а виробнича здатність кисню може досягати 6000 нд²/год ™, коли чистота кисню становить 95%~ 99%.
2. Процес поділу мембрани
Різні гази мають різні коефіцієнти дифузії та розчинності в мембрані, на основі яких може бути проведено поділ газу, що також є технічним принципом технології поділу мембран. Змішаний газ виробляє різні швидкості проникнення під дією різниці тиску між тиском і рушійною силою з обох боків мембрани. Вуглекислий газ, водне, водяна пара та кисень мають швидші показники проникнення, які збагачуватися на стороні проникнення мембрани. Аргон та азот мають повільніші швидкості проникнення, які будуть зберігатися та збагачуватися на стороні утримання, тим самим досягаючи поділу змішаного газу.
Переваги процесу розділення мембран - швидка швидкість запуску, невеликий слід, низьке споживання енергії, низький рівень шуму, структура компактного обладнання та безпілотна робота. Структура обладнання для поділу мембран порівняно проста. Він може бути зроблений у типі контейнера, встановленого на ковзанці або типу коробки. Це відносно зручно встановити. Кваліфікований продукт газу може бути наданий протягом 5 - 15 хвилин, і він має більш швидку робочу ставку. Однак через просту структуру обладнання якість мембрани безпосередньо вплине на якість мембрани. Впливає на термін служби обладнання для поділу мембрани. І як тільки мембрана старіє, замінити або відремонтувати її незручно. Ще одним недоліком процесу розділення мембран є те, що він має обмежену здатність розділення та низьку чистоту продукту. Чистота азотних продуктів становить близько 95%~ 99%, а чистота кисневих продуктів - близько 45%. Він часто використовується в галузях, які не потребують високої чистоти продуктового газу, таких як медична промисловість, галузь очищення стічних вод та спалювання кисню тощо.
3. Процес дистиляції з низькою температурою
Азот та кисень мають різні точки кипіння. Використовуючи цю характеристику, азот та кисень можна розділити за допомогою процесу дистиляції з низькою температурою. На температуру газу впливають температура та тиск. У процесі перегонки спочатку використовується середовище з низьким рівнем температури та високого тиску для зрідження повітря, а потім вежа дистиляції використовується для масового перенесення та передачі тепла для відокремлення азоту та кисню у повітрі.
Переваги процесу дистиляції з низькою температурою є достатнім тиском газу, високою чистотою газу та великим виробництвом газу, які можуть задовольнити виробничі потреби хімічних підприємств. Однак підприємства мають недоліки невеликого діапазону коригування навантаження, тривалий час запуску та складну роботу. Він більш підходить, коли потрібна стабільна кількість та велика доза безперервного подачі газу. З розвитком промисловості система контролю DCS була введена в процес кріогенної дистиляції, що певною мірою покращило її недоліки. На основі потреб користувачів, процес кріогенної дистиляції має такі потоки процесу.
(1) Повна дистиляція без водню для отримання аргону.
Повна дистиляція без водню для виробництва технології аргону базується на структурованій упаковці і в основному використовується у великому та середньому обладнанні. Його мета - отримати продукт аргону. Потік процесу спочатку повинен отримати процес аргону за допомогою традиційного процесу, а потім провести низькотемпературну дистиляцію на процесі аргону для видалення азоту з нього для отримання необхідного аргону продукту. Його переваги - це зручна робота, простий процес, стабільна та безпечна та висока чистота газу. Однак він має низьку надійність, споживає водень під час процесу підготовки, виробляє високі витрати та має високий ризик.
(2) Структурована упаковка.
Структурована упаковка має три переваги: по -перше, вона має низьке споживання енергії і може здійснювати постійний теплообмін. Поверхня упаковки утворює рідку плівку завдяки рідині рефлюксу, тим самим зменшуючи опір верхньої вежі. Існують різні шляхи потоку між парою та рідиною, що значно знижує опір верхньої вежі упаковки. По -друге, аргон, азот та кисень мають високу швидкість поділу. Робочий тиск верхньої вежі може бути знижений на 15%~ 20%, а тиск нижньої вежі може бути знижена, що сприяє поділу аргону, азоту та кисню, тим самим покращуючи швидкість вилучення газу. Це може збільшити швидкість вилучення аргонів на 5%~ 10%, а швидкість вилучення кисню на 1%~ 3%. По -третє, його можна керувати та змінювати в широкому діапазоні. Контакт упакованої вежі з газо-рідини є безперервним, а упакована вежа має невеликий об'єм утримування, тому вона може внести великі зміни в певному діапазоні. Упакована вежа має діапазон навантаження 40%~ 120%, а швидша операція робочого стану змінної.
4. Висновок
У цій статті коротко представлено три потоки поділу повітря, які зазвичай використовуються в сучасних хімічних компаніях. Ці три потоки поділу повітря мають власні переваги та недоліки. Хімічні компанії повинні вибирати відповідний процес поділу повітря відповідно до їх фактичних потреб та постійно покращувати технологію поділу повітря.
