Прича о ПСА генератору кисеоника

Адсорпција промене притиска (ПСА) није нов процес и, као и већина добрих проналазака, уз предност гледања уназад, принцип се чини очигледним. Као иу свим процесима адсорпционог одвајања, основни захтев 1 је адсорпционо средство које пожељно адсорбује једну компоненту (или једну фамилију сродних компоненти) из мешане хране. Ова селективност може зависити од разлике у адсорпционој равнотежи или од разлике у брзинама имсорпције (кинктичка селективност). У одређеним случајевима разлика у брзинама може бити толика да се спорије дифузне врсте ИсС у ствари потпуно искључују из адсорбента (селективно просејавање по величини), а у овој ситуацији се очигледно може постићи веома ефикасно одвајање.

Сви процеси одвајања адсорпције укључују два главна корака:

(1) адсорп-ттон, током којег се преферентно адсорбоване спекуле издвајају из извора;
(2) регенерација или десорпција, током које се ове врсте уклањају из адсорбента, чиме се "регенерише" адсорбент за употребу у следећем циклусу. корисни производи из другог корака адсорпције или регенерације или из оба корака. Отпад током корака адсорптона је пречишћени рафинатни производ из којег су уклоњени преференцијално адсорбовани сДеци. Десорбат који се добија током корака регенерације садржи јаче адсорбоване врсте у концентрованом облику (у односу на извор) и понекад се назива „извући“ производ.

Суштинска карактеристика ПСА процеса ЈЕ да се, током корака регенерације, преферентно адсорбоване врсте уклањају смањењем укупног притиска, а не подизањем температуре или прочишћавањем потискивањем.

Концепт ПСА процеса. (а) Променити равнотежно оптерећење са припремом. (х) икализована скица која приказује мтвемент ол адсорхеу пхсе цнцеиратион профила за норе снажно удсорбоване спцциес у стмпле двослојном ПСА процесу.

агенс (иако је корак прочишћавања ниског притиска обично укључен у циклус) Процес ради у приближно изотермним условима тако да је корисни капацитет разлика у оптерећењу између две тачке, које одговарају притисцима напајања и регенерације, на истој изотерми[ Слика 1.1(а)л. Слика 1.1(б) шематски приказује кретање профила концентрације током корака довода под високим притиском и регенерације под ниским притиском. Корак напајања се обично завршава пре него што се јаче адсорбована компонента пробије кроз слој, док се корак регенерације генерално завршава пре него што се слој потпуно десорбује. У цикличном стабилном стању, профил стога осцилује око средњег положаја у слоју

 

Пса генератор гаса кисеоника

Пса медицински генератор кисеоника

ПСА Фабрика медицинског кисеоника

Главна предност ПСА, у односу на друге типове процеса адсорпције, као што је термичко колебање, је да се притисак може променити много брже од температуре, што омогућава да се ПСА процес ради у много бржем циклусу, чиме се повећава по јединици запремине слоја адсорбента. Главно ограничење је то што су ПСА процеси ограничени на компоненте које нису превише јако адсорбоване. Ако је преференцијално адсорбована врста превише јако адсорбована, потребан је неекономично висок вакуум да би се извршила десорпција током регенерације Према томе, за веома јако адсорбоване компоненте тхермаи свинг је генерално пожељна опција јер скромна промена температуре производи, генерално, релативно велику промену у константи кауилибрума адсорпције гас-чврста материја.

ПСА процеси нису сложенији од већине уобичајених процеса сепарације, али се разликују по једној суштинској особини: ПТОЦесс ради у пролазним условима, док већина процеса као што су апсорпција, екстракција и дистација ради у условима стабилног стања.

Као резултат тога, и концептуални оквир и процедуре дизајна су прилично различите. Ова разлика се најбоље може објаснити математичким терминима. Стационарни процес се може математички описати обичним диференцијалним еауатионом (или скупом обичних диференцијалних једначина), а да би се добио однос између оперативних варијабли и перформанси процеса добија се само интеграцију овог скупа једначина. Насупрот томе, прелазни процес је описан скупом парцијалних диференцијалних једначина и то захтева сложенију процедуру решавања. Као резултат тога, однос између перформанси процеса и оперативних променљивих је генерално мање очигледан. Процедуре или дизајн и скалцуп ПСА јединица су углавном доступни у отвореној литератури. Међутим, они још увек нису опште прихваћени као део нормалног наставног плана и програма хемијског инжењерства и, као резултат, постоји извесна мистерија. .

Упркос раном почетку, тек током 1980-их ПСА процеси су стекли широко комерцијално прихватање. Ово је илустровано на слици 1.2, која приказује графикон годишњег броја публикација и америчких патената који се односе на ПСА процесе у односу на годину. Разлози његовог неуобичајено дугог кашњења између проналаска и комерцијализације оваквих процеса нису сасвим јасни, али се чини вероватним да је супротстављање укорењених интереса у индустрији криогентног гаса и непознавање основних принципа међу инжењерима у пракси вероватно било значајно. Фактори. Током 1970-их, интересовање за алтернативно раздвајање Дро-цессес-а било је подстакнуто ескалацијом енергетских трошкова повезаних са растућом ценом сирове нафте. Иако су трошкови енергије пали током 1980-их, подстицај за испитивање алтернативних процеса и усклађивање технологије са спецификацијама производа је наставио.