Naukowa zasada desorpcji dekompresji generatora azotu PSA opiera się na podstawowej teorii adsorpcji fizycznej. Adsorpcja fizyczna odnosi się do adsorpcji cząsteczek gazu na powierzchni stałej, a jego siła adsorpcyjna pochodzi głównie z siły van der waalsa między cząsteczkami gazu a powierzchnią stałą. W generatorze azotu PSA adsorbent (taki jak sito cząsteczkowe węgla aktywnego) ma dużą liczbę mikroporowatego struktur, które zapewniają miejsca adsorpcji dla cząsteczek tlenu. Gdy sprężone powietrze wchodzi do wieży adsorpcji, cząsteczki tlenu są selektywnie adsorbowane na mikroporowatej powierzchni przez adsorbent ze względu na ich wyższą polarność i wielkość cząsteczkową, podczas gdy azot jest w stanie przechodzić przez warstwę adsorbentową ze względu na jej słabszą polarność i mniejszą wielkość cząsteczkową, w ten sposób osiągnięcie separacji azotu i tlenu.
Jednak w miarę kontynuowania procesu adsorpcji miejsca adsorpcji na powierzchni adsorbentu będą stopniowo zajmować cząsteczki tlenu, dopóki nie osiągną nasycenia. W tym momencie, jeśli nie zostanie przeprowadzona interwencja, wieża adsorpcyjna straci zdolność do dalszego oddzielenia gazu. Aby przywrócić zdolność adsorpcji adsorbentu, należy wykonać etap desorpcji dekompresji. Podstawową zasadą desorpcji dekompresji jest zmniejszenie ciśnienia w wieży adsorpcji, w ten sposób zrywając fizyczną równowagę adsorpcji między cząsteczkami tlenu a adsorbentem. Podczas procesu dekompresyjnego, wraz ze spadkiem ciśnienia, ciśnienie cząsteczkowe cząsteczek tlenu w fazie gazowej również zmniejsza się, powodując osłabienie siły interakcji między cząsteczkami tlenu i powierzchni adsorbentowej. Gdy ta siła interakcji osłabia się do pewnego stopnia, cząsteczki tlenu zostaną zdesorbowane z powierzchni adsorbentu i wykonywana z wieży adsorpcji z przepływem powietrza, osiągając w ten sposób regenerację adsorbentu.
W rzeczywistym działaniu generatora azotu PSA etap desorpcji dekompresji jest zwykle ściśle powiązany z przełączaniem wieży adsorpcji. Generator azotu PSA zwykle zawiera dwie lub więcej wież adsorpcyjnych, które na przemian wykonują operacje adsorpcji i dekompresji desorpcji w celu zapewnienia ciągłej wydajności azotu. Gdy wieża adsorpcyjna osiąga nasycenie, układ automatycznie przełącza się na inną wieżę adsorpcji w celu adsorpcji, jednocześnie zmniejszając ciśnienie w nasyconej wieży adsorpcji i rozpoczynając proces desorpcji dekompresyjnej.
Specyficzne operacje procesu desorpcji dekompresji obejmują:
Przełączanie wieży adsorpcji: Po wykryciu, że wieża adsorpcyjna osiąga nasycenie, układ automatycznie przełącza się na inną wieżę adsorpcji w celu obsługi adsorpcji i zamyka zawór wlotowy i zawór wylotowy nasyconej wieży adsorpcji.
Uwalnianie ciśnienia: Otwórz zawór uwalniania ciśnienia nasyconej wieży adsorpcji, aby stopniowo zmniejszyć ciśnienie w wieży adsorpcji do ustalonego ciśnienia desorpcji dekompresji. Podczas procesu dekompresyjnego cząsteczki tlenu są desorbowane z powierzchni adsorbentu i przeprowadzane z wieży adsorpcji z przepływem powietrza.
Oczyszczanie i regeneracja: Aby jeszcze bardziej poprawić wydajność regeneracji adsorbentu, niektóre zaawansowane generatory azotu PSA również przyjmują etap oczyszczania. Po desorpcji dekompresji wieża adsorpcyjna jest oczyszczana za pomocą gazu obojętnego (takiego jak azot) lub powietrzem w celu usunięcia resztkowych cząsteczek i zanieczyszczeń tlenu. Proces czyszczenia może dodatkowo promować regenerację adsorbentu i poprawić wydajność wyjściową i czystość azotu.
Odzyskiwanie ciśnienia i przygotowanie do następnej adsorpcji: Po ukończeniu etapów desorpcji dekompresji i oczyszczania zamknij zawór gazu oczyszczania i stopniowo przywracaj ciśnienie w wieży adsorpcji do ciśnienia roboczego adsorpcji. W tym momencie wieża adsorpcyjna jest gotowa do następnej operacji adsorpcji.
Krok desorpcji dekompresji odgrywa istotną rolę w Generator azotu PSA . Nie tylko przywraca zdolność adsorpcji adsorbentu, zapewnia ciągłą moc wyjściową azotu, ale także poprawia wydajność wyjściową i czystość azotu. Dlatego desorpcja dekompresji ma szeroki zakres wartości zastosowania we współczesnym przemyśle.
Przemysł chemiczny: W procesie produkcji chemicznej azot jest często stosowany jako gaz ochronny i gaz obojętny reakcji. Ciągły, wysokowydajny azot dostarczany przez generator azotu PSA może zapewnić stabilność i bezpieczeństwo procesu produkcji chemicznej. Krok dekompresji i desorpcji zapewnia ciągłą regenerację adsorbentu, zapewniając w ten sposób ciągłą dostawę azotu.
Przemysł produkcyjny elektroniczny: w produkcji półprzewodników, produkcji płyt PCB i innych powiązaniach azot jest szeroko stosowany w celu zapobiegania reakcjom utleniania i ochrony jakości produktu. Generator azotu PSA zapewnia czystość i stabilność azotu poprzez skuteczny etap dekompresji i desorpcji, spełniając wysokie wymagania branży produkcyjnej elektroniki dla azotu.
Przemysł spożywczy: jako gaz obojętny azot odgrywa ważną rolę w zachowaniu żywności. Azot dostarczany przez generator azotu PSA może przedłużyć okres trwałości żywności i utrzymać jakość żywności. Krok dekompresji i desorpcji zapewnia ciągłą dostawę azotu, zapewniając niezawodne źródło azotu dla przemysłu spożywczego.
Przemysł farmaceutyczny: W produkcji farmaceutycznej azot jest stosowany w wielu aspektach, takich jak opakowanie leków i ochrona gazu. Azot dostarczany przez generator azotu PSA może zapewnić suszenie, sterylizację i chłodzenie leków, poprawiając jakość i bezpieczeństwo leków. Krok desorpcji próżni zapewnia czystość i stabilność azotu, spełniające wysokie wymagania przemysłu farmaceutycznego dla azotu.
Inne pola: Oprócz powyższych pól generatory azotu PSA są również szeroko stosowane w nieżelaznym wytopie, energii elektrycznej, laboratoriów i badaniach naukowych. W tych dziedzinach etap desorpcji próżniowej odgrywa również ważną rolę, zapewniając ciągłą dostawę i wysokiej jakości wyjście azotu. 3