山东泽荣分子筛变压吸附空分制氧机组

　　分子筛变压吸附空分制氧机组

　　一、简介

　　氧气作为一种重要气体原料，被广泛应用于冶金、玻璃、造纸、医疗、切割、热电、水处理、环境保护等行业。

　　与传统的深冷法制取氧技术相比，分子筛变压吸附制氧技术在中小型规模的氧气需求场合，在氧纯度93%工艺条件下，具有非常明显的竞争优势。近年来随着工艺的改进以及新型材料的开发，分子筛变压吸附法空分制备氧气的技术迅速发展起来。其具有使用灵活、操作维护简便、自动化程度高、设备投资少、能耗低等优点。

　　二、碳分子筛变压吸附空分制氧原理

　　空分制氧所应用的吸附剂多为分子筛，由于N2、O2分子的偶极矩不同，N2分子的偶极矩大于O2的偶极矩，吸附剂中的阳离子与N2分子的作用力大于O2分子，使得N2分子的平衡吸附容量高于O2分子。在中、低压条件下，吸附剂（分子筛）优先吸附N2分子，从而实现氧、氮分离。再通过降压将所吸附的氮气从吸附剂中解吸释放出来，达到吸附床层的再生。分子筛变压吸附空分制氧技术即利用这一原理进行循环制氧。

　　三、分子筛变压吸附空分制氧工艺流程

　　目前工业上较常用的分子筛变压吸附空分制氧工艺分为两种：常压解吸（PSA）空分制氧工艺及真空解吸(VPSA)空分制氧工艺。两种不同工艺的流程如下：

　　1、 常压解吸（PSA）空分制氧工艺：空气经空压机压缩后，经过除尘、除油、干燥后等预处理后，进入空气储罐。洁净干燥的压缩空气进入吸附塔后，经过变压吸附过程，其中所含的氮气、二氧化碳、水蒸气等组分被吸附剂所吸附，氧气则穿过吸附床层被分离出来，经稳压后成为成品氧气提供给用户。

　　2、 真空解吸(VPSA)空分制氧工艺：空气经过过滤器进入鼓风机，在鼓风机的输送下从吸附塔下部进入，经过填充的催化净化剂以去除空气中的水分子和二氧化碳分子。净化后的洁净空气流经分子筛固定吸附床层时，其中所含N2在吸附作用力下扩散至分子筛孔隙中，O2则通过分子筛床层分离出来。经过氧气增压机将产品压缩到用户所需的压力，供用户生产使用。

　　两种分子筛变压吸附空分制氧工艺各有特点，PSA空分制氧工艺可在常压条件下完成氧气的制备，无需增加其它设备。工艺流程循环周期短，吸附剂利用率高，适用于大流量多组分气体的分离及纯化。VPSA空分制氧工艺则需抽真空以降低所吸附组分的分压，使其在负压下解吸分离出来。其再生效果好，产品收率高，适用于大规模制氧场合。

　　在实际应用中，用户可根据自身用气需求，原料气性质组成及资金场地等情况进行选择使用相应的分子筛变压吸附空分制氧工艺。

　　上海垣锦机电设备制造有限公司设计制造的OxGP型PSA分子筛变压吸附制氧机组及OxGV型VPSA分子筛变压吸附制氧机组采用不同的分子筛空分制氧工艺，为用户的不同用氧需求提供了多样化的制氧机组选择。