تولید نیتروژن با فناوری جذب نوسان فشار (PSA).

جذب نوسان فشار چگونه کار می کند؟

هنگام تولید نیتروژن خود، دانستن و درک سطح خلوصی که می خواهید به آن برسید بسیار مهم است.برخی از کاربردها به سطوح خلوص پایین (بین 90 تا 99٪) مانند باد کردن لاستیک و جلوگیری از آتش سوزی نیاز دارند، در حالی که برخی دیگر مانند برنامه های کاربردی در صنایع غذایی و نوشیدنی یا قالب گیری پلاستیک به سطوح بالایی (از 97 تا 99.999٪) نیاز دارند.در این موارد فناوری PSA ایده آل ترین و ساده ترین راه است.

در اصل یک مولد نیتروژن با جدا کردن مولکول های نیتروژن از مولکول های اکسیژن در هوای فشرده کار می کند.جذب نوسان فشار این کار را با به دام انداختن اکسیژن از جریان هوای فشرده با استفاده از جذب انجام می دهد.جذب زمانی صورت می گیرد که مولکول ها خود را به یک جاذب متصل می کنند، در این مورد مولکول های اکسیژن به غربال مولکولی کربن (CMS) متصل می شوند.این در دو مخزن تحت فشار مجزا اتفاق می‌افتد که هر کدام با یک CMS پر شده‌اند و بین فرآیند جداسازی و فرآیند بازسازی سوئیچ می‌کنند.فعلاً آنها را برج A و برج B بنامیم.

برای شروع، هوای فشرده تمیز و خشک وارد برج A می شود و از آنجایی که مولکول های اکسیژن کوچکتر از مولکول های نیتروژن هستند، وارد منافذ غربال کربن می شوند.از طرف دیگر، مولکول های نیتروژن نمی توانند در منافذ قرار بگیرند، بنابراین از غربال مولکولی کربن عبور می کنند.در نتیجه، شما با نیتروژن با خلوص دلخواه مواجه می شوید.این مرحله را مرحله جذب یا جداسازی می نامند.

با این حال به همین جا ختم نمی شود.بیشتر نیتروژن تولید شده در برج A از سیستم خارج می شود (آماده برای استفاده مستقیم یا ذخیره سازی)، در حالی که بخش کوچکی از نیتروژن تولید شده در جهت مخالف (از بالا به پایین) به برج B منتقل می شود.این جریان برای بیرون راندن اکسیژنی است که در مرحله جذب قبلی برج B گرفته شده بود. با آزاد کردن فشار در برج B، غربال‌های مولکولی کربن توانایی خود را برای نگهداری مولکول‌های اکسیژن از دست می‌دهند.آنها از غربال جدا می شوند و توسط جریان کوچک نیتروژنی که از برج A می آید از طریق اگزوز منتقل می شوند. با انجام این کار، سیستم فضا را برای مولکول های اکسیژن جدید ایجاد می کند تا در مرحله جذب بعدی به الک ها متصل شوند.ما این فرآیند "تمیز کردن" را بازسازی برج اشباع شده با اکسیژن می نامیم.

اول، مخزن A در مرحله جذب است در حالی که مخزن B بازسازی می شود.در مرحله دوم هر دو مخزن فشار را برابر می کنند تا برای سوئیچ آماده شوند.پس از سوئیچ، مخزن A شروع به بازسازی می کند در حالی که مخزن B نیتروژن تولید می کند.

در این مرحله فشار در هر دو برج یکسان شده و فاز آنها از جذب به احیا و بالعکس تغییر خواهد کرد.CMS در برج A اشباع می شود، در حالی که برج B به دلیل کاهش فشار، می تواند فرآیند جذب را مجدداً راه اندازی کند.این فرآیند به عنوان "نوسان فشار" نیز نامیده می شود، به این معنی که به گازهای خاصی اجازه می دهد تا در فشار بالاتر گرفته شده و در فشار کمتر آزاد شوند.سیستم دو برج PSA امکان تولید مداوم نیتروژن در سطح خلوص مطلوب را فراهم می کند.