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PSA Stickstoffgenerator Full Name: Pressure Swing Adsorption (PSA).PSA ist eine neue Gastrennungstechnologie, die seit Ende 1960s und Anfang 1970s im Ausland schnell entwickelt wurde. Ihr Prinzip ist es, das Gasgemisch durch die Differenz der "Adsorptionsleistung" verschiedener Gasmoleküle durch Molekularsieb zu trennen. Es nimmt Luft als Rohstoff an.Stickstoff und Sauerstoff in der Luft werden durch die selektive Adsorption von Stickstoff und Sauerstoff mit einem hohen Wirkungsgrad und einer hohen Auswahl an Feststoffadsorbens getrennt. 
Derzeit werden Kohlenstoff-Molekularsiebe und Zeolith-Molekularsiebe mehr im Bereich der Stickstoff- und Sauerstoffproduktion eingesetzt.die Trennung von Sauerstoff und Stickstoff durch Molekularsiebe basiert hauptsächlich auf den unterschiedlichen Diffusionsraten der beiden Gase auf der Oberfläche des Molekularsiebs. Kohlenstoffmolekularsieb ist ein kohlenstoffbasiertes Adsorbent mit einigen Eigenschaften von Aktivkohle und Molekularsieb.Kohlenstoffmolekularsieb besteht aus sehr kleinen Mikroporen mit Porengrößen von 0,3nm bis 1nm. Der kleinere Durchmesser des Gases (Sauerstoff) diffundiert schneller und mehr in die feste Phase des Molekularsiebs. Damit die Stickstoffanreicherung in der Gasphase erreicht werden kann.nach einer gewissen Zeit, Molekularsieb auf Sauerstoff Adsorptionsbilanz, nach dem Kohlenstoff Molekularsieb unter anderem Druck auf die Adsorption von verschiedenen Gas Adsorptionseigenschaften, reduzieren Sie den Druck, um das Kohlenstoff Molekularsieb auf Sauerstoff Adsorption zu entfernen, Dieser Prozess wird Regeneration genannt.PSA verwendet normalerweise zwei Türme parallel, abwechselnd unter Druck stehende Adsorption und Dekompressionsregeneration, um einen kontinuierlichen Stickstofffluss zu erhalten.
Bei der Herstellung Ihres eigenen Stickstoffs ist es wichtig, den gewünschten Reinheitsgrad zu kennen und zu verstehen. Einige Anwendungen erfordern niedrige Reinheitsgrade (zwischen 90 und 99 %), wie Reifendruck und Brandschutz, während andere, wie Anwendungen in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie oder Kunststoffspritzguss, hohe Werte (von 97 bis 99,999 %) erfordern. In diesen Fällen ist die PSA-Technologie der ideale und einfachste Weg. Im Wesentlichen arbeitet ein Stickstoffgenerator, indem er Stickstoffmoleküle von den Sauerstoffmolekülen innerhalb der Druckluft trennt. Die Adsorption von Pressure Swing erfolgt durch das Einfangen von Sauerstoff aus dem Druckluftstrom mittels Adsorption. Die Adsorption erfolgt, wenn sich Moleküle an ein Adsorbent binden, in diesem Fall binden sich die Sauerstoffmoleküle an ein Kohlenstoffmolekularsieb (CMS). Dies geschieht in zwei separaten Druckbehältern, die jeweils mit einem CMS gefüllt sind und zwischen dem Trennprozess und dem Regenerationsprozess wechseln. Nennen wir sie vorerst Turm A und Turm B. zunächst gelangt saubere und trockene Druckluft in Turm A und da Sauerstoffmoleküle kleiner sind als Stickstoffmoleküle, gelangen sie in die Poren des Kohlenstoffsiebs. Stickstoffmoleküle hingegen können nicht in die Poren passen, so dass sie das Kohlenstoffmolekular-Sieb umgehen. Dadurch erhalten Sie Stickstoff von gewünschter Reinheit. Diese Phase wird Adsorptions- oder Trennphase genannt. Es hört aber nicht auf. Der größte Teil des in Turm A produzierten Stickstoffs verlässt das System (bereit für den direkten Einsatz oder die Lagerung), während ein kleiner Teil des erzeugten Stickstoffs in entgegengesetzter Richtung (von oben nach unten) in Turm B geflogen wird.
Dieser Fluss ist erforderlich, um den Sauerstoff, der in der vorherigen Adsorptionsphase von Turm B aufgenommen wurde, herauszudrücken.durch die Freigabe des Drucks in Turm B verlieren die Kohlenstoffmolekularsiebe ihre Fähigkeit, die Sauerstoffmoleküle zu halten. Sie lösen sich von den Sieben und werden durch den kleinen Stickstoffstrom aus Turm A durch den Abgas weggeführt. Dadurch schafft das System Platz für neue Sauerstoffmoleküle, die sich in einer nächsten Adsorptionsphase an den Sieben anheften. Wir nennen diesen Prozess der "Reinigung" eine sauerstoffgesättigte Turmregeneration.
Was ist Druck-Schwingen Adsorptionsgas Erzeugung
PSA steht für Druckwechseladsorption. Es ist eine Technologie, die verwendet werden kann, um Stickstoff oder Sauerstoff für professionelle Zwecke zu erzeugen.
Zunächst befindet sich Tank A in der Adsorptionsstufe und Tank B wird regeneriert. In der zweiten Stufe wird der Druck zwischen den beiden Gefäßen zur Vorbereitung auf den Schalter ausgeglichen. Nach Abschluss des Schalters regeneriert sich Tank A, und Tank B erzeugt Stickstoff.
Anforderungen an Stickstoffreinheit und Lufteinlass
Um gezielt eigenen Stickstoff zu erzeugen, ist es wichtig, die für jede Anwendung erforderlichen Reinheitsgrade zu kennen. Es gibt jedoch einige allgemeine Anforderungen für die Lufteinlass. Druckluft muss vor dem Betreten der Stickstoffmaschine gereinigt und getrocknet werden, was die Stickstoffqualität beeinträchtigt und verhindert, dass CMS durch Feuchtigkeit beschädigt wird. Außerdem sollten die Einlasstemperatur und der Druck zwischen 10 und 25 Grad C geregelt werden, wobei der Druck zwischen 4 und 13 bar gehalten wird. Für eine ordnungsgemäße Luftbehandlung sollte zwischen Kompressor und Generator ein Trockner installiert werden. Wenn die Ansaugluft von einem ölgeschmierten Kompressor erzeugt wird, sollte auch ein Öl-Kohlefilter installiert werden, um Verunreinigungen zu entfernen, bevor die Druckluft den Stickstoffgenerator erreicht. Die meisten Generatoren sind mit Druck-, Temperatur- und Drucktaupunktsensoren ausgestattet, die als Ausfallsicherung dienen, um zu verhindern, dass verunreinigte Luft in das PSA-System eindringt und seine Komponenten beschädigt.
Typische Installation: Luftkompressor, Trockner, Filter, Luftbehälter, Stickstoffgenerator, Stickstoffbehälter. Stickstoff kann direkt aus dem Generator oder durch zusätzliche Pufferbehälter (nicht abgebildet) verbraucht werden.
Ein weiterer wichtiger Aspekt der PSA-Stickstoffproduktion ist der Luftfaktor. Es ist einer der wichtigsten Parameter in einem Stickstoffgeneratorsystem, weil es die Druckluft definiert, die benötigt wird, um eine bestimmte Stickstoffflussrate zu erhalten. Der Luftfaktor gibt also den Wirkungsgrad des Generators an, was bedeutet, dass ein niedrigerer Luftfaktor einen höheren Wirkungsgrad und natürlich eine geringere Gesamtbetriebskosten anzeigt.
An diesem Punkt wird der Druck der beiden Türme das Gleichgewicht erreichen und sie werden sich von der Adsorption zur Regeneration und umgekehrt ändern. Das CMS von Turm A wird gesättigt, während Turm B aufgrund einer Dekompression den Adsorptionsprozess wieder starten kann. Dieser Prozess wird auch als „Druckwackeln“ bezeichnet, was bedeutet, dass bestimmte Gase bei höheren Drücken eingeschlossen und bei niedrigeren freigesetzt werden können. Das Doppelturm-PSA-System ermöglicht eine kontinuierliche Stickstoffproduktion bei gewünschter Reinheit
Mit Luft als Rohstoff, mit Kohlenstoffmolekularsieb als Adsorptionsmittel, der Anwendung des Adsorptionsprinzips der Druckänderung, der Verwendung des Kohlenstoffmolekularsiebs auf Sauerstoff- und Stickstoffselektive Adsorption und Trennung von Stickstoff- und Sauerstoffmethode, Allgemein bekannt als PSA Stickstoff.Diese Methode ist eine neue Technologie der Stickstoffproduktion, die sich schnell im Jahr 1970s.Compared mit der traditionellen Methode von Stickstoff entwickelt, hat es einfachen Prozess, hohen Automatisierungsgrad, Gas schnell produzieren (15 ~ 30 Minuten), niedrigen Energieverbrauch, Produktreinheit kann entsprechend den Benutzerbedürfnissen in einer breiten Strecke, bequemer Betrieb und Wartung, niedrige Betriebskosten, gute Anpassungsfähigkeit Gerät usw. eingestellt werden, in 1000 Nm3 / h die folgende konkurrierende in der Stickstoffherstellung Ausrüstung, PSA ist mehr und mehr populär unter mittleren und kleinen Stickstoffbenutzern, Und hat sich zur Wahl Methode für mittlere und kleine Stickstoff-Anwender.
1. Warum PSA Stickstoffgenerator wählen ?
Hohe Stickstoffreinheit
PSA Stickstoffgeneratoranlagen ermöglichen die Produktion von hochreinem Stickstoff aus Luft, den Membransysteme nicht liefern können - bis zu 99,9995% Stickstoff.die Stickstoffgeneratoren verwenden die CMS-Technologie (Carbon Molecular Sieve), um eine kontinuierliche Versorgung mit hochreinem Stickstoff zu erzeugen und sind mit internen Kompressoren oder ohne erhältlich.
Niedrige Betriebskosten
Durch den Austausch von veraltrten Luftzerlegungsanlagen werden bei der Stickstoffproduktion Einsparungen von 50 % erzielt.
Die Nettokosten für Stickstoff, der von Stickstoffgeneratoren produziert wird, sind deutlich geringer als die Kosten für abgefüllten oder verflüssigten Stickstoff.
Stickstoffgeneratoren verursachen weniger Auswirkungen auf die Umwelt
Die Erzeugung von Stickstoffgas ist ein nachhaltiger, umweltfreundlicher und energieeffizienter Ansatz zur Bereitstellung von reinem, sauberem, trockenem Stickstoffgas. Im Vergleich zur Energie, die für eine kryogene Luftzerlegungsanlage benötigt wird, und der Energie, die für den Transport des flüssigen Stickstoffs von der Anlage zur Anlage benötigt wird, verbraucht der erzeugte Stickstoff weniger Energie und erzeugt deutlich weniger Treibhausgase.
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Prozessablauf und Einführung von PSA Stickstoffmaschine
1. Kurze Einführung in den technologischen Prozess Nitrogen Generator
Luft durch den Luftfilter, um Staub und mechanische Verunreinigungen in den Luftkompressor zu entfernen, auf den erforderlichen Druck verdichtet, nach strikter Ölentfernung, Wasserentfernung, Staubentfernung und Reinigungsbehandlung, die Ausgabe sauberer Druckluft, Der Zweck ist die Lebensdauer des Molekularsieb-Adsorptionsturms zu gewährleisten.Es gibt zwei Adsorptionstürme mit Kohlenstoffmolekularsieb. Ein Turm wird betrieben, während der andere Turm zersetzt und desorbiert wird.Saubere Luft in den arbeitenden Adsorptionsturm, durch das Molekularsieb wird Sauerstoff, Kohlendioxid und Wasser absorbiert, fließt zum Auslaufende des Gases ist Stickstoff und Spuren Argon und Sauerstoff.ein weiterer Turm (Desorptionsturm) So können adsorbierter Sauerstoff, Kohlendioxid und Wasser aus den Poren des Molekularsiebs austreten und in die Atmosphäre gelangen.auf diese Weise wechseln sich die beiden Türme zur vollständigen Stickstoff- und Sauerstoffabscheidung ab und geben kontinuierlich Stickstoff ab, wie in Abb. 2.die Reinheit des Stickstoffs durch Druckänderung Adsorption produziert ist 95%-99,9%. Wenn Stickstoff mit höherer Reinheit benötigt wird, sollte Stickstoff-Reinigungsausrüstung hinzugefügt werden.PSA Stickstoffmachine geben 95% 99,9% des Stickstoffs in die Stickstoffreinigungsanlage aus, gleichzeitig über den Durchflussmesser, um genau die richtige Menge an Wasserstoffgas hinzuzufügen, Wasserstoff und Stickstoff in der Reinigungsanlage des Deoxidierungsturms von Spurensauerstoff in katalytischer Reaktion, und dann durch Wasser, um Sauerstoff Kondensator Kühlung zu entfernen, zusätzlich zu Wasser, Wasserabscheider, Und dann durch die Tiefe der Trocknung (zwei Adsorptionstrocknungsturm verwendet austauschbar: Eine adsorbiert und getrocknet für die Wasserentnahme, die andere wird für Desorption und Entwässerung erhitzt), um hochreinen Stickstoff zu erhalten. Zu diesem Zeitpunkt kann die Reinheit des Stickstoffs 99,9995 % erreichen. Derzeit beträgt die maximale Produktionskapazität der Stickstoffproduktion durch Druckvertauschadsorption in China 3000M3N /h.
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