A modern ipari gyártásban széles körben elterjedt az igény a nagy tisztaságú oxigénre a különböző alkalmazásokban. A szükséges mennyiségű oxigén beszerzése költséghatékonyabbá tehető egy dedikált oxigéngenerátorhoz való hozzáféréssel.
Ma engedjék meg, hogy bemutassam az ipari oxigéngenerátor működését, és felvázoljam a keletkező gáz leggyakoribb alkalmazásait.
Mi az az oxigéngenerátor?
Az oxigéngenerátor egy olyan eszköz, amely speciális szelektív adszorpciós technológiával, úgynevezett nyomásingadozási adszorpcióval (PSA) választja el az oxigént a sűrített levegőtől. Az oxigéntermelési folyamatban használt sűrített levegő összetétele hasonló a környezeti levegőhöz, 21 százalék oxigént és 78 százalék nitrogént tartalmaz. A sűrített levegőben lévő oxigént hagyják átfolyni egy zeolit molekuláris szitán, amely visszatartja a nitrogént, ami nagy tisztaságú oxigént eredményez a gáztermelő kimeneteknél.
A PSA oxigéngenerátor működési elvei
A PSA oxigéngenerátor nyomásingadozásos adszorpciós folyamata lényegében ugyanaz, mint a nitrogéngenerátoroké, egy fő különbséggel. A molekulaszita belsejében lévő adszorpciós anyag zeolitból készül, nem pedig a nitrogén PSA készülékben található szénből.
A rutinművelet során az oxigéngenerátoron átvezetett sűrített levegő szétválik annak összetevőire. A zeolit molekulaszita szelektíven adszorbeálja a vele találkozó nitrogént, miközben lehetővé teszi a nagy tisztaságú oxigéngáz továbbáramlását a termékgáz kimenetéhez.
A zeolit egyedülálló tulajdonsága, amely ideálissá teszi oxigéngenerátorhoz, az a képessége, hogy felszabadítja a visszatartott nitrogéngázt, ha a generátoron belüli nyomás csökken. Ez meglehetősen egyszerűvé teszi a tápközeg regenerálását egy további oxigéntermelési ciklushoz.
A PSA változatunk mellett a GENERON Longfian oxigéngenerátort is gyárt, amely alacsony nyomású fúvóval látja el a zeolit edényeket, és vákuummal regenerálja azokat.
Oxigéngenerátor vs. oxigénkoncentrátor
Ezeket az oxigéngenerátor és oxigénkoncentrátor kifejezéseket gyakran felcserélve használják, és lényegében ugyanazt jelentik. Általánosságban elmondható, hogy az oxigénkoncentrátor egy kisebb méretű oxigénfejlesztő eszköz (hordozható otthoni koncentrátorok) meghatározására használt kifejezés, míg az oxigéngenerátor egy olyan kifejezés, amelyet gyakrabban használnak az ipari gyártásban használt nagy mennyiségű oxigént feldolgozó berendezések leírására.
Az oxigéngenerátorok alkatrészei
Az oxigéngyártó gép tipikus alkatrészeit az alábbiakban vázoljuk:
Légkompressziós egység
Részecske- és koaleszcens szűrők
Műszeres légszárítók
Két henger/torony nedvszívó zeolit pellettel töltve
Egyetlen nyomásstabilizáló tartály
Bemeneti és kimeneti szelepek
Gázkeringető cső
Bár az első három említett komponens technikailag magának az oxigéngenerátornak a részét képezi, kulcsfontosságúak annak funkciójában, hogy tiszta, száraz sűrített levegőt biztosítsanak a PSA egységnek az elválasztás és az oxigénkoncentráció érdekében.
Oxigéngenerátor alkalmazások
Az oxigéngenerátorokat jelenleg a kereskedelmi és ipari gyártási alkalmazások széles körében használják. Ezek az eszközök döntő szerepet játszanak abban, hogy hasznos mennyiségű oxigént biztosítsanak a különféle folyamatok végrehajtásához.
A PSA oxigéngenerátorok tipikus alkalmazásai a következők:
Szennyvíz- és szennyvíztisztító telepek
Üveggyártás
Élelmiszer/ital ipar
Papír készítés
Kohászat
Kémiai oxidációs folyamatok
Kereskedelmi haltenyésztés
Bányászati
Elgázosítási folyamatok
Hogyan működik az oxigéngenerátor?
A PSA technológiát alkalmazó oxigéngenerátor az adszorbens zeolit anyag azon képességét használja ki, hogy a sűrített levegő áramát a komponens gázaira szétválasztja. A nagy tisztaságú oxigén előállítására szolgáló nyomásingadozásos adszorpciós folyamat egy kétlépcsős ciklus, amely egyidejű adszorpciós és deszorpciós tevékenységeket foglal magában két generációs toronyban.
Adszorpció
Az oxigéntermelés adszorpciós szakasza molekuláris zeolit pelletekkel megtöltött adszorpciós tornyot használ, amely szelektíven visszatartja a nitrogént, miközben az oxigént nyomás alatt termékgázként engedi át a gyűjtőtartályba.
Ez a szelektív adszorpciós folyamat mindaddig folytatódik, amíg az adszorpciós torony el nem éri a maximális telítési pontot, amelynél a zeolitszita már nem tud több nitrogéngázt felvenni.
Deszorpció
A PSA oxigéntermelési folyamatának ez a második lépése lényegében az adszorpciós folyamat megfordítása. Amint az adszorpciós fázisban lévő torony telítési pontját elérjük, funkciója megváltozik. A zeolit anyagának regenerálása a henger gyors nyomásmentesítésével történik, hogy az elnyelt nitrogéngáz a légkörbe kerüljön.
A teljes PSA folyamat automatizált egy központi szabályozóegységgel, amely érzékeli az oxigén és nitrogén gáz telítettségi szintjét mind az adszorpciós, mind a deszorpciós tornyokban. A fáziskapcsoló a megfelelő technológiai szelepek nyitásával vagy zárásával, valamint a zeolittal töltött hengereken belüli nyomás emelésével vagy csökkentésével történik.
A GENERON akár 80 százalékot is megtakaríthat a gázellátáson a helyszíni oxigéngenerátorokkal
A Longfiannál az a célunk, hogy segítsünk Önnek a maximális ipari termelékenység elérésében, miközben költséghatékony marad. Termékeink és szolgáltatásaink között megtalálhatók a legmodernebb oxigéngenerátorok, amelyek sokféle kereskedelmi és ipari felhasználásra alkalmasak.