Въглеродно молекулярно сито
Технически параметри
1. диаметър на частиците: 1,0-1,3 мм
2. Насипна плътност: 640-680 кг/м³
3. Период на адсорбция: 2x60S
4. якост на натиск: ≥70N/брой
Предназначение: Въглеродното молекулярно сито е нов адсорбент, разработен през 70-те години на миналия век. Той е отличен неполярен въглероден материал. Въглеродните молекулярни сита (CMS) се използват за отделяне на обогатен въздух азот чрез процес с ниско налягане при стайна температура. В сравнение с традиционния дълбоко студен процес с високо налягане при азот, те имат по-ниски инвестиционни разходи, висока скорост на производство на азот и ниска цена на азота. Следователно, те са предпочитаният в машиностроенето адсорбент за разделяне на въздуха с адсорбция при променливо налягане (PSA). Този азот се използва широко в химическата промишленост, нефтената и газовата промишленост, електронната промишленост, хранително-вкусовата промишленост, въгледобивната промишленост, фармацевтичната промишленост, кабелната промишленост, термичната обработка на метали, транспорта и съхранението, както и в други аспекти.
Принцип на работа: Въглеродното молекулярно сито използва скринингови характеристики за постигане на разделяне на кислород и азот. При адсорбцията на примесни газове чрез молекулярно сито, големите и мезопористите частици играят ролята само на канал, чрез който молекулите се адсорбират и се транспортират до микропори и субмикропори. Микропорите и субмикропорите представляват истинския обем на адсорбция. Както е показано на предишната фигура, въглеродното молекулярно сито съдържа голям брой микропори, които позволяват на молекули с малък кинетичен размер бързо да дифундират в порите, като същевременно ограничават навлизането на молекули с голям диаметър. Поради разликата в относителната скорост на дифузия на газови молекули с различни размери, компонентите на газовата смес могат да бъдат ефективно разделени. Следователно, разпределението на микропорите във въглеродното молекулярно сито трябва да варира от 0,28 nm до 0,38 nm в зависимост от размера на молекулата. В рамките на диапазона на размера на микропорите, кислородът може бързо да дифундира в порите през отвора на пората, но азотът е труден за преминаване през отвора на пората, за да се постигне разделяне на кислорода и азота. Размерът на микропорите е основата за разделяне на кислород и азот чрез въглеродно молекулярно сито. Ако размерът на порите е твърде голям, кислородът и азотът лесно навлизат в микропорите на молекулярното сито и не могат да играят ролята на разделяне; ако размерът на порите е твърде малък, кислородът и азотът не могат да навлязат в микропорите и не могат да играят ролята на разделяне.
Устройство за разделяне на азот с въглеродно молекулярно сито: устройството е известно като азотна машина. Технологичният процес е метод на адсорбция с променливо налягане (накратко PSA метод) при нормална температура. Адсорбцията с променливо налягане е процес на адсорбция и разделяне без източник на топлина. Адсорбционният капацитет на въглеродното молекулярно сито да адсорбира адсорбирани компоненти (главно кислородни молекули) се адсорбира по време на повишаване на налягането и производството на газ, благодарение на гореспоменатия принцип, а десорбцията се осъществява по време на понижаване на налягането и изпускане на газ, за да се регенерира въглеродното молекулярно сито. В същото време, азотът, обогатен в газовата фаза на слоя, преминава през слоя, за да се превърне в продуктов газ, като всяка стъпка е циклична операция. Цикличната операция на PSA процеса включва: пълнене под налягане и производство на газ; равномерно налягане; понижаване на налягането, изпускане на газ; след това налягане, производство на газ; няколко работни етапа, образуващи цикличен процес на работа. Според различните методи на регенерация, процесът може да бъде разделен на процес на вакуумна регенерация и процес на атмосферна регенерация. Оборудването за производство на азот с PSA, според нуждите на потребителите, може да включва система за пречистване чрез компресия на въздух, система за адсорбция с променливо налягане, система за управление на програмата на клапаните (вакуумната регенерация също трябва да има вакуумна помпа) и система за подаване на азот.
