Hochreiner Membran-Trennstoff-Vorbereitungsgenerator

Der Kern der Arbeit des Generators zur Herstellung von hochreinem Membrantrennstoff ist es, die Differenzen in der Penetrationsgeschwindigkeit von Polymer-Hohlfasermarmen für verschiedene Gaskomponenten zu nutzen, um eine effiziente Trennung der Luftkomponenten zu erreichen, der gesamte Stickstoffherstellungsprozess braucht keine Phasenwechsel, nur durch Druckantrieb, mit hoher Energienutzung und einfachen Prozessmerkmalen.

Kernprinzip: Die Magie der "selektiven Penetration" von Polymermembranen

　　Hochreiner Membran-Trennstoff-VorbereitungsgeneratorDer Kern der Arbeit ist die Verwendung von polymeren Hohlfasermembranen für die Differenz in der Penetrationsgeschwindigkeit der verschiedenen Gaskomponenten, um eine effiziente Trennung der Luftkomponenten zu erreichen, der gesamte Stickstoffherstellungsprozess muss keine Phasenänderung, nur durch Druckantrieb durchgeführt werden kann, mit hoher Energienutzung und einfachen Prozesscharakteristiken. Die Kernlogik dieser Technologie stammt aus der "Penetrationsselektivität" - wenn Druckluft durch die Membranbestandteile fließt, sind kleine molekulare Gase wie Sauerstoff, Feuchtigkeit und Kohlendioxid in der Luft aufgrund der stärkeren Affinität zum Membranmaterial, eine schnelle Penetrationsrate und die Möglichkeit, die Membranwände schnell durchzusetzen; Und Stickstoffmoleküle aufgrund des großen Moleküldurchmessers, der schwachen Affinität zum Membranmaterial und der langsamen Penetrationsrate anreichern sich somit am Ausgangsende der Membrankomponenten und bilden hochreinen Stickstoff.

Der spezifische Arbeitsablauf kann in drei Kernstufen unterteilt werden: Zunächst die Luftvorbehandlungsphase, die Umgebungsluft durch den Luftfilter der ersten Wirkung, um Staub, Partikel und andere feste Verunreinigungen zu entfernen, wird in den ölfreien Luftkompressor auf 0,6-1,0 MPa gedrückt. Ölfreie Kompression ist der Schlüssel zur Gewährleistung der Lebensdauer der Membrankomponenten und der Reinheit des Stickstoffs und kann effektiv verhindern, dass Öldampf das Membranmaterial kontaminiert. Die gedruckte Luft tritt dann in den Gefriertrockner und den Präzisionsfilter ein, der Gefriertrockner senkt die Lufttemperatur auf 2-5 ° C, sodass die Luftfeuchtigkeit in flüssigem Wasser kondensiert und getrennt wird, um den Taupunkt der Luft unter -20 ° C zu senken; Die Präzisionsfilter entfernen zusätzlich Spuren von Ölnebel, Kohlenwasserstoffen und anderen Verunreinigungen in der Luft, um sicherzustellen, dass die Luftreinheit, die in die Membranbauteile eintritt, den ISO 8573-1Class 1-Standard entspricht.

Die tief gereinigte Druckluft gelangt in die Membran-Trenneinheit des Kerns, die aus Hunderten oder sogar Tausenden von polymeren Hohlfasermembranen besteht, die nur ein paar Hundert Mikrometer in Durchmesser haben und deren Innenwände eine nanoporische Struktur aufweisen. Wenn die Luft im Inneren des Drahts fließt, werden Sauerstoff, Kohlendioxid und andere schnell durchdringende Komponenten durch die Membranwand in den Spalt zwischen dem Draht und dem Gehäuse gelangen und direkt als "Abgas" entleert. Und Stickstoff als "Rückhaltegas" am Ende der Membran versammelt, nach der Regelung des Druckstabilisierungsventils bildet das Produkt Stickstoff mit einer Reinheit von bis zu 95% -99,99%, der direkt an den Gaspunkt transportiert wird oder im Puffertank gespeichert wird. Der gesamte Prozess ist kontinuierlich ununterbrochen, solange es Drucklufteingang gibt, das heißt nachhaltige Produktion von Stickstoff, um "Ready-to-Production, On-Demand-Gasversorgung" zu erreichen.

Kernkomponenten: "Hardcore"-Konfiguration für eine effiziente Gasproduktion

Die Leistung des Membrantrennungsstoffgenerators hängt direkt von der Qualität der Kernkomponenten ab, seine Gesamtstruktur ist modular gestaltet und besteht hauptsächlich aus einem Luftvorbehandlungssystem, einem Membrantrennungssystem, einem Steuerungssystem und einem Hilfssystem, die Komponenten arbeiten zusammen, um einen stabilen und effizienten Betrieb der Anlage sicherzustellen. Unter ihnen ist die Membrankomponente die Kernkomponente, die die Stickstoffeffizienz und Stickstoffreinheit bestimmt, und die derzeitigen Hauptströme von Membranmaterialien sind Polyamid (PI), Polysulfat (PSF) und andere polymere Materialien, die eine gute chemische Stabilität, hohe Temperaturbeständigkeit und mechanische Festigkeit haben, die langfristig stabile Arbeit unter hohem Druck und eine Lebensdauer von bis zu 3-5 Jahren ermöglichen.

Das Luftvorbehandlungssystem ist die "Schutzbarriere" der Anlage und ist neben dem Initialfilter und dem ölfreien Luftkompressor mit einem Adsorptionstrockner (einige Modelle) und einem Aktivkohlefilter ausgestattet. Der Adsorptionstrockner absorbiert die Restfeuchtigkeit in der Luft durch das molekulare Sieb und senkt den Taupunkt weiter unter -40 ° C, um zu vermeiden, dass die Kondensation von Wasser in der Membranbauteilung die Penetrationseigenschaften beeinflusst; Aktivkohlefilter sind speziell für die Entfernung von organischen Dämpfen und Gerüchen in der Luft geeignet, insbesondere für Bereiche wie Lebensmittel, Medizin und andere, die spezielle Anforderungen an die Reinheit von Stickstoff haben. Der ölfreie Luftkompressor ist in der Regel mit einer leisen Schraube- oder Kolbenkonstruktion ausgestattet und verfügt über eine Betriebsgeräuschkontrolle unter 65 dB (A), die sich für geräuschempfindliche Umgebungen wie Werkstatten, Labore und andere anpasst.

Das Steuersystem verwendet eine PLC-programmierbare Logiksteuerung in Kombination mit einem Touch-Display, um Schlüsselparameter wie Stickstoffreinheit, Durchfluss und Druck in Echtzeit zu überwachen und die Einstellung der Parameter mit einem Klick zu unterstützen. Wenn die Reinheit des Stickstoffs unter den eingestellten Werten liegt oder der Systemdruck abfällig ist, sendet das Gerät automatisch einen Licht- und Tonalarm aus und startet entsprechende Schutzvorgänge, wie z. B. den Einlass zu schneiden, die Last zu reduzieren usw., um zu vermeiden, dass unzulässiger Stickstoff die Produktion oder das Experiment beeinflusst. Einige Modelle unterstützen auch die Fernüberwachung, die den Betriebsdaten von Geräten über das IoT-Modul auf die Cloud-Plattform hochlädt, so dass Benutzer den Gerätestand in Echtzeit über ein Handy oder einen Computer überprüfen können, um Fernwartung und Fehlerbehebung zu ermöglichen.

Zu den Hilfssystemen gehören Stickstoffpufferbehälter, Druckregelventile, Durchflussmesser und andere Komponenten. Die Rolle des Puffertanks ist die Stabilisierung des Stickstoffausgangsdrucks und die Vermeidung von Druckschwankungen, die die Gasausrüstung beeinflussen; Das Druckregelventil kann den Stickstoffausgangsdruck genau entsprechend der Gasanforderung einstellen und sich an verschiedene Druckanforderungen anpassen; Der Durchflussmesser zeigt die Stickstoffproduktion in Echtzeit an und erleichtert die Kostenrechnung und das Verbrauchsmanagement.

　　Hochreiner Membran-Trennstoff-VorbereitungsgeneratorTechnischer Vorteil: Kernkompetenz für mehrere Szenarien

Im Vergleich zu herkömmlichen Stickstofferzeugungsmethoden und PSA-Stickstofferzeugungsgeräten zeigen die Membrantrennungsstoffgeneratoren einzigartige Vorteile in Bezug auf Struktur, Leistung, Betrieb und Wartung, so dass sie in Szenarien mit hoher Wettbewerbsfähigkeit in der Nachfrage nach Stickstoff mit mittlerer und niedriger Reinheit sind. In Bezug auf die Struktur und die Bereitstellung, ist es gekennzeichnet durch kompakte und leichte, da keine PSA-Ausrüstung der Absorptionsturm-Schaltsystem, die Ausrüstung Volumen kann um mehr als 30% reduziert werden, die Fläche von nur 0,2-0,8 ㎡, leichtes Modell von nur ein paar Dutzend Kilogramm, kann direkt an der Produktionslinie, Labor-Arbeitstischseite oder sogar durch die Festlegung von Ständern, besonders geeignet für kleine Raum Szenen. Einige mobile Modelle sind auch mit einem Allwegsräder ausgestattet, das sich flexibel bewegen kann, je nach Produktionsanforderung, um eine gemeinsame Gasversorgung mit mehreren Stationen zu ermöglichen.

In Bezug auf Betriebsstabilität und Wartungskosten bietet die Membrantrennungstechnologie erhebliche Vorteile. Das Gerät hat keine beweglichen Teile (außer dem Luftkompressor), es gibt keine Druckschwankungen und -schläge bei der Absorption von PSA-Geräten beim Turmschalten, und der Betrieb ist glatter und die Ausfallrate kann um mehr als 60% reduziert werden. Wartungsbedingt ist das Kernverbrauchmaterial nur der Filterelement und die Membrankomponente, der Filterelement wird alle 3-6 Monate ersetzt, und der Betrieb ist einfach, ohne professionelle Techniker; Die Lebensdauer der Membrankomponenten beträgt bis zu 3-5 Jahre, viel höher als die molekularen Siebe von PSA-Geräten (1-2 Jahre), mit niedrigeren langfristigen Wartungskosten. Nehmen Sie zum Beispiel ein Modell mit einer Gaskapazität von 10 m3 / h, die jährlichen Wartungskosten sind nur 2000-3000 Yuan, weniger als 5% der Kosten für den herkömmlichen Stickstoffeinkauf in Flaschen.

In Bezug auf die Regelung der Stickstoffparameter und die Umweltanpassung leisten sich die Membran-Isolierungsstoffgeneratoren ebenfalls hervorragend. Die Reinheit des Stickstoffs kann durch die Einstellung des Einluftdrucks und des Durchflusses flexibel gesteuert werden und kann kontinuierlich von 95% bis 99,99% eingestellt werden, um den Anforderungen verschiedener Szenarien gerecht zu werden - wie zum Beispiel 95% Reinheit in Lebensmittelverpackungen und 99,99% Reinheit für den Schutz elektronischer Komponenten. In Bezug auf die Umweltanpassung kann das Gerät in einem breiten Temperaturbereich von -10 ° C bis 45 ° C mit einer relativen Luftfeuchtigkeit von 30% -90% stabil arbeiten, ohne spezielle Thermostat-Räume; Einige Outdoor-Modelle verfügen auch über ein stürmisches und staubfestes Design, das sich an harte Arbeitsumgebungen im Freien wie Ölfelder und Bergwerke anpassen kann.