Pabrik Nitrogen Kecil

Produksi nitrogen PSA menggunakan udara sebagai bahan baku dan saringan molekul karbon sebagai adsorben. Ia menggunakan prinsip adsorpsi ayunan tekanan untuk membuat saringan molekul karbon yang penuh dengan mikropori secara selektif menyerap molekul gas, dan memperoleh teknologi produksi nitrogen baru dengan nitrogen 98.00% hingga 99,99%.

Saringan molekuler karbon diperoleh dengan menggiling batubara keras, membentuk dan sintering setelah serangkaian pemrosesan. Saringan molekuler karbon aktif memiliki lubang mikropori yang tak terhitung jumlahnya yang tersebar di butirannya. Saringan molekul karbon adalah adsorben pemisahan kecepatan. Karena molekul oksigen dengan diameter molekul kecil berdifusi 10 kali lebih cepat daripada molekul nitrogen dengan diameter molekul sedikit lebih besar yang bergerak, ketika udara memasuki saringan molekul karbon, oksigen dengan diameter molekul kecil memasuki mikropori kristal molekul karbon dengan kecepatan lebih cepat, dan oksigen diperkaya dalam fase padat molekul karbon, sedangkan nitrogen diperkaya dalam fase gas, sehingga memisahkan oksigen dan nitrogen dari udara. Jumlah kesetimbangan adsorpsi oksigen oleh saringan molekul karbon meningkat dengan meningkatnya tekanan adsorpsi dan menurun dengan penurunan tekanan, yang disebut adsorpsi ayunan tekanan. Selama adsorpsi, tekanan udara harus dikontrol dalam kisaran tekanan yang sesuai untuk mendapatkan efek adsorpsi yang lebih baik. Ketika tekanan udara yang memasuki lapisan saringan molekul karbon dikurangi menjadi tekanan atmosfer (0,1 MPa), molekul oksigen yang teradsorpsi dalam mikropori saringan molekul karbon dilepaskan, yang disebut analisis tekanan atmosfer.

(1) Kompresor udara umumnya berupa kompresor udara ulir, yang merupakan peralatan utama dalam sistem produksi nitrogen. Menyediakan volume gas yang cukup dan tekanan masukan yang relatif konstan (0.70-0.80 MPa) gas mentah merupakan kondisi yang diperlukan untuk pengoperasian normal sistem. Oleh karena itu, kandungan minyak, air dan debu pada gas mentah harus memenuhi ketentuan. Jika tidak, hal ini akan mempengaruhi efisiensi saringan molekul karbon dan menyebabkan saringan molekuler diracuni dan gagal.

(2) Pengering dingin adalah peralatan utama untuk menghilangkan air dan minyak dalam proses pemurnian sumber udara. Itu harus dipantau dan dipelihara secara ketat sesuai dengan persyaratan penggunaan untuk memastikan bahwa kandungan air dan minyak dari udara bertekanan setelah dikeringkan dengan pengering dingin memenuhi standar.

(3) Filter pada semua tingkatan merupakan peralatan pendukung yang diperlukan untuk mencapai penghilangan air, minyak dan partikel padat selama proses pemurnian sumber udara, sehingga kualitas sumber udara yang masuk ke sistem adsorpsi memenuhi standar. Ketika peralatan beroperasi secara normal, kondisi kerja penguras otomatis dan penurunan tekanan di kedua ujung saluran masuk dan keluar filter harus diperiksa secara teratur, dan elemen filter harus diganti secara teratur untuk memastikan bahwa filter di semua tingkat beroperasi secara normal. .

(4) Sistem pemisahan adsorpsi ayunan tekanan adalah bagian utama dari sistem produksi nitrogen. Saat sistem berjalan, operator pabrik mengamati apakah adsorpsi, tekanan pemerataan, tekanan sumber gas, dan tekanan keluaran nitrogen dari menara adsorpsi A dan B normal selama pemeriksaan.

(5) Sistem kendali kelistrikan merupakan pusat komando sistem produksi nitrogen. Selama produksi normal, sistem berada dalam keadaan otomatis. Operator dapat mengamati status kerja setiap program pada peralatan yang sedang berjalan, dan dapat menanyakan waktu berjalan setiap program sesuai kebutuhan

Perusahaan ini memiliki total 6 generator nitrogen adsorpsi ayunan tekanan, dengan kapasitas produksi masing-masing 600 m3/jam dan 300 m3/jam, dan kemurnian nitrogen dapat mencapai lebih dari 98%. Setelah perbaikan teknis, ketika tekanan nitrogen di atas 0,60 MPa, kemurniannya dapat mencapai lebih dari 99%, yang memenuhi tekanan dan kemurnian nitrogen yang diperlukan untuk produksi normal, serta konsumsi nitrogen selama puncak overhaul dan shutdown. Karena penguatan pemeliharaan dan pemeliharaan generator nitrogen serta pengoperasian peralatan yang ilmiah dan wajar, siklus penggantian saringan molekuler rata-rata adalah 6 hingga 7 tahun. Biaya pengoperasiannya adalah 0,45 yuan/m3. Dibandingkan dengan metode pendinginan dalam tradisional, metode ini memiliki keunggulan berupa biaya pengoperasian yang rendah, konsumsi energi yang rendah, jejak peralatan yang kecil, faktor keamanan pengoperasian yang tinggi, dan otomatisasi tingkat tinggi.

Teknologi produksi nitrogen adsorpsi ayunan tekanan masih merupakan metode yang baik bagi perusahaan kimia klor-alkali untuk memproduksi nitrogen. Meski sudah relatif matang, namun masih terdapat beberapa permasalahan. Misalnya, penggunaan yang tidak tepat dalam operasi produksi dapat dengan mudah menyebabkan keracunan saringan molekuler di menara adsorpsi. Selain itu, saringan molekuler mahal dan ukuran pori saringan molekuler tidak dapat dikontrol secara efektif. Oleh karena itu, arah utama penelitian ke depan adalah:

(1) Pengembangan adsorben baru. Penelitian mendalam tentang adsorben seperti saringan molekul karbon dan saringan molekuler zeolit ​​​​akan dilakukan untuk lebih meningkatkan kinerja pemisahan dan kekuatan adsorben;

(2) Pengembangan teknologi terintegrasi untuk berbagai proses pemisahan. Beberapa perusahaan dalam negeri telah mulai mengembangkan teknologi pemisahan terintegrasi, seperti metode membran serat berongga ultrahalus, proses gabungan dingin dalam adsorpsi ayunan tekanan, dll.; (3) Meningkatkan tingkat kendali, mengembangkan menuju sistem kendali cerdas, dan akhirnya mewujudkan operasi yang sepenuhnya otomatis;

(4) Melaksanakan penelitian teori dasar, dan memanfaatkan sepenuhnya teknologi komputer untuk melakukan penelitian teori dasar seperti model matematika lapisan adsorpsi dan simulasi komputer, serta penelitian tentang hukum perpindahan massa dan perpindahan panas dalam proses adsorpsi dan desorpsi. ;

(5) Sambil memastikan kemurnian nitrogen, kurangi jumlah adsorben, tingkatkan kapasitas produksi peralatan, tingkatkan laju pemulihan nitrogen, dan kurangi konsumsi energi.

Tag populer: pabrik nitrogen kecil, produsen pabrik nitrogen kecil Cina, pemasok