变压吸附制氧机主要由鼓风机、真空泵、切换阀、吸附器和氧气平衡罐组成。原料空气经吸入口过滤器除掉灰尘颗粒后,被罗茨鼓风机增压至0.3-0.5barg而进入其中一只吸附器内。吸附器内装填吸附剂,其中水分、二氧化碳、及少量其它气体组分在吸附器入口处被装填于底部的活性氧化铝所吸附,随后氮气被装填于活性氧化铝上部的沸石分子筛所吸附。而氧气(包括气)为非吸附组分从吸附器顶部出口处作为产
制氧系统
变压吸附制氧机主要由鼓风机、真空泵、切换阀、吸附器和氧气平衡罐组成。原料空气经吸入口过滤器除掉灰尘颗粒后,被罗茨鼓风机增压至0.3-0.5barg而进入其中一只吸附器内。吸附器内装填吸附剂,其中水分、二氧化碳、及少量其它气体组分在吸附器入口处被装填于底部的活性氧化铝所吸附,随后氮气被装填于活性氧化铝上部的沸石分子筛所吸附。而氧气(包括气)为非吸附组分从吸附器顶部出口处作为产品气排至氧气平衡罐。设备简单,操作麻烦,使用成本较高,每次吸氧都需要投入-定的费用,不能连续使用等诸多缺陷不适应家庭氧疗。
PSA法能够生产纯度80%~95%的氧气,制氧电耗一般在0.32kWh/Nm3~0.37kWh/Nm3,吸附压力高于大气压,一般在30kPa~100kPa,流程简单,常温下工作,自动化水平高,可实现无人化管理,特别是安全性好。在真空解吸流程中,装置操作压力低,容器等不受压力容器规范控制。变压吸附工艺按吸附器的数量,分为单塔流程、两塔流程、三塔流程和五塔流程等。五塔流程的变压吸附法为常用,就是用5个吸附床、4台鼓风机和2台真空泵,整个周期中保持2个床在吸附和抽真空,解决了大规模产氧的技术问题 。3、整套设备的自动化程度高,动设备与制氧机是同步控制,只需按一下启动按钮,整套设备即可正常运行。
变压吸附原理如果温度不变,在加压的情况下吸附,用减压(抽真空)或常压解图1 等温吸附曲线吸的方法,称为变压吸附。可见,变压吸附是通过改变压力来吸附和解吸的。变压吸附操作由于吸附剂的热导率较小,吸附热和解吸热所引起的吸附剂床层温度变化不大,故可将其看成等温过程,它的工况近似地沿着常温吸附等温线进行,在较高压力(P2)下吸附,在较低压力(P1)下解吸。变压吸附既然沿着吸附等温线进行,从静态吸附平衡来看,吸附等温线的斜率对它的是影响很大的,在温度不变的情况下,压力和吸附量之间的关系,如图1所示,图中PH表示吸附压力,PL表示解吸(减压后)压力,这时PH与PL所应的吸附量的差,实质上是有效吸附量,以Ve表示之。显然,直线型吸附等温线的有效吸附量比曲线型(Langmuir型)的要来得大。20世纪70年代是我国PSA分离空气制氧技术发展的鼎盛时期,有十几个单位相继开展了变压吸附制氧技术的实验研究,建立了数套工业试验设备。

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