PSA-Stickstoffgenerator Gaschromatometer Nahrungsmittelverpackungen Stickstoffaufladen

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Prinzipien

Die Technologie der Transformationsadsorptionsgastrennung ist ein wichtiger Zweig der Technologie der nicht-niedrigen Gastrennung und das Ergebnis langfristiger Bemühungen, einfachere Lufttrennungsmethoden als die Tiefkühlmethode zu finden. In den 1970er Jahren entwickelte West Deutsche Essen Mines erfolgreich ein Kohlenstoffmolekularsieb, das den Weg für die Industrialisierung der Luftspaltung von Stickstoff von PSA ebnete. Seit drei Jahrzehnten hat sich die Technologie rasch entwickelt und hat sich zu einem starken Wettbewerber für die Verteilung tiefer kalter Luft im Bereich der kleinen und mittleren Stickstoffproduktion entwickelt.

TransformationsadsorptionsStickstoff ist die Luft als Rohstoff, mit Kohlenstoff-Molekülsieb als Adsorbent, mit Kohlenstoff-Molekülsieb in der Luft Sauerstoff und Stickstoff wählen die Eigenschaften der Adsorption, die Anwendung des Transformationsadsorptionsprinzips (Druck-Adsorption, Reduzierung des Drucks und die Molekülsieb regenerieren) und bei normaler Temperatur Sauerstoff und Stickstoff trennen, um Stickstoff zu erzeugen.

Transformationsadsorptionsstickstoff im Vergleich zu der tiefen kalten Luft-Aufteilung von Stickstoff hat bemerkenswerte Merkmale: Die adsorptionstrennung wird bei normaler Temperatur durchgeführt, der Prozess ist einfach, die Ausrüstung ist kompakt, die Fläche ist klein, das Öffnen und Stoppen ist einfach, der Start ist schnell, die Gasproduktion ist schnell (in der Regel in etwa 30 Minuten), der Energieverbrauch ist klein, die Betriebskosten sind niedrig, der Grad der Automatisierung ist hoch, der Betrieb ist einfach und wartbar, es ist einfach, keine spezielle Grundlage zu installieren, die Produktreinheit des Stickstoffs kann im Bereich angepasst werden, die Stickstoffproduktion ≤ 2000 Nm / h. Aber bis jetzt, außer der amerikanischen Luftversorgungsunternehmen mit PSA-Stickstoff-Technologie, keine Industrie der Reinigungsenergie nach der Reinheit von ≥ 99,999% von hochreinem Stickstoff (der Importpreis ist sehr hoch), können inländische und ausländische Kollegen in der Regel mit PSA-Stickstoff-Technologie nur Stickstoff-Reinheit von 99,9% von allgemeinem Stickstoff (dh O2 ≤ 0,1%) produzieren, können einzelne Unternehmen 99,99% reinen Stickstoff (O2 ≤ 0,01%) produzieren, höhere Reinheit von PSA-Stickstoff-Technologie ist möglich, aber die Herstellungskosten sind zu hoch, der Benutzer ist auch schwer zu akzeptieren, also mit der Nicht-Tieftemperatur-Stickstoff-Technologie, um hochreinen Stickstoff zu produzieren und eine Reinigungsanlage nach der Reinigung.

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Drei Stickstoffherstellungsmethoden und ihre Merkmale

Moderne industrielle Methoden zur Herstellung von Stickstoff sind Luft als Rohstoff, die Sauerstoff und Stickstoff trennen. Derzeit gibt es drei Hauptarten, nämlich die Tief-kalte Luft-Partition, die Molekuläre Sieb-Luft-Partition (PSA) und die Membran-Luft-Partition.

1 Tief kalte Luft Stickstoff

Die Verteilung von Stickstoff in tiefer kalter Luft ist eine traditionelle Methode zur Herstellung von Stickstoff, die fast neunzig Jahre alt ist. Es ist die Luft als Rohstoff, nach der Kompression, Reinigung und Wiederverwendung des Wärmeaustausches, um die Luft zu flüssiger Luft zu verflüssigen. Flüssige Luft ist hauptsächlich eine Mischung aus flüssigem Sauerstoff und flüssigem Stickstoff, wobei der Siedepunkt von flüssigem Sauerstoff und flüssigem Stickstoff unterschiedlich ist (bei 1 Atmosphäre ist der Siedepunkt von -183 ° C und der letztere von -196 ° C), durch die Destillation von flüssiger Luft werden sie getrennt, um Stickstoff zu erhalten. Die Ausrüstung für die Verteilung von Stickstoff durch tiefe kalte Luft ist komplex, umfasst eine große Fläche, die Infrastrukturkosten sind hoch, die Eingangsinvestitionen in die Ausrüstung sind höher, die Betriebskosten sind höher, die Gasproduktion ist langsam (12 bis 24 Stunden), die Installationsanforderungen sind hohe und der Zyklus ist länger. Integrierte Ausrüstung, Installation und Infrastruktur Faktoren, Ausrüstung unter 3500 Nm3 / h, die Investitionsgröße der PSA-Anlage der gleichen Spezifikation ist 20% ~ 50% niedriger als die Tiefluftteilungsanlage. Tief-kalte Luft-Stickstoffteilungsanlagen eignen sich für die industrielle Herstellung von Stickstoff in großem Maßstab, während die mittelständische und kleine Herstellung von Stickstoff unwirtschaftlich erscheint.

2 Molekuläres Sieben zur Partition von Stickstoff

Molekuläres Sieb für die Unterteilung von Stickstoff ist die Luft als Rohstoff, Kohlenstoff-Molekuläres Sieb als Adsorptionsmittel, die Anwendung des Transformationsadsorptionsprinzips, die selektive Adsorption von Kohlenstoff-Molekulären Sieb auf Sauerstoff und Stickstoff zur Trennung von Stickstoff und Sauerstoff, allgemein bekannt als PSA (Pressure Swing Adsorption) Stickstoff. Diese Methode ist eine neue Stickstofferzeugungstechnologie, die sich in den siebziger Jahren schnell entwickelte. Im Vergleich zu der herkömmlichen Stickstoffherstellungsmethode hat es einen einfachen Prozess, einen hohen Grad an Automatisierung, eine schnelle Gasproduktion (15 bis 30 Minuten), einen niedrigen Energieverbrauch, die Produktreinheit kann im größeren Umfang entsprechend den Bedürfnissen des Benutzers angepasst werden, den Betrieb und die Wartung sind einfach, die Betriebskosten sind niedriger, die Anpassungsfähigkeit der Anlage ist starker und andere Merkmale, daher ist es wettbewerbsfähig in Stickstoffherstellungsanlagen unter 1000Nm3 / h, immer beliebt bei mittelständischen und kleinen Stickstoffbenutzern, PSA-Stickstoffherstellung ist zu einer Methode für mittelständische und kleine Stickstoffbenutzer geworden.

3-Membran Luftspaltung Stickstoff

Membran-Luft-Aufteilung von Stickstoff ist eine weitere neue Art von Stickstoff-Technologie, die sich in den 80er Jahren schnell im Ausland entwickelte, und die Anwendung im Inland ist fast drei oder vier Jahre lang. Das Grundprinzip der Membran-Hohlspaltung von Stickstoff besteht darin, dass Luft als Rohstoff verwendet wird, unter Druckbedingungen werden Gase mit verschiedenen Eigenschaften wie Sauerstoff und Stickstoff in der Membran mit unterschiedlichen Penetrationsraten verwendet, um Sauerstoff und Stickstoff zu trennen. Im Vergleich zu anderen Stickstofferzeugungsgeräten hat es einfachere Struktur, kleineres Volumen, kein Schaltventil, weniger Wartung, schnellere Gasproduktion (≤3 Minuten), einfache Kapazität und andere Vorteile, es eignet sich für mittlere und kleine Stickstoffbenutzer mit einer Stickstoffreinheit von ≤98%, ein gutes Funktions-Preisverhältnis. Wenn die Stickstoffreinheit über 98% liegt, ist es um mehr als 15% höher als die PSA-Stickstoffmaschine der gleichen Spezifikation. Wie oben bekannt ist, MnZn Eisenoxid Produktionsunternehmen, welche Art von Gasversorgung und welche Art von Gasversorgungstechnologie, basierend auf der Situation des Unternehmens für die technische und wirtschaftliche Argumentation, die Wahl der besten Gasversorgungslösung.