Het wetenschappelijke principe van de decompressie desorptiestap in de PSA -stikstofgenerator is gebaseerd op de basistheorie van fysieke adsorptie. Fysieke adsorptie verwijst naar de adsorptie van gasmoleculen op het vaste oppervlak, en de adsorptiekracht komt voornamelijk uit de van der Waals -kracht tussen de gasmoleculen en het vaste oppervlak. In de PSA -stikstofgenerator heeft het adsorbens (zoals geactiveerde koolstofmoleculaire zeef) een groot aantal microporeuze structuren, die adsorptieplaatsen bieden voor zuurstofmoleculen. Wanneer gecomprimeerde lucht de adsorptietoren binnengaat, worden zuurstofmoleculen selectief geadsorbeerd op het microporeuze oppervlak door het adsorbens vanwege hun hogere polariteit en moleculaire grootte, terwijl stikstof in staat is om de adsorberende laag te passeren vanwege de zwakkere polariteit en kleinere moleculaire grootte, daarbij de daarbij het bereiken van stikstof- en zuurstofscheiding.
Naarmate het adsorptieproces doorgaat, zullen de adsorptieplaatsen op het adsorbensoppervlak geleidelijk worden bezet door zuurstofmoleculen totdat ze verzadiging bereiken. Op dit punt, als er geen interventie wordt gemaakt, verliest de adsorptietoren het vermogen om het gas te blijven scheiden. Om de adsorptiecapaciteit van het adsorbens te herstellen, moet een decompressie desorptiestap worden uitgevoerd. Het basisprincipe van desorptie van decompressie is het verminderen van de druk in de adsorptietoren, waardoor de fysieke adsorptiebalans tussen zuurstofmoleculen en het adsorbens wordt verbroken. Tijdens het decompressieproces, naarmate de druk afneemt, neemt de gedeeltelijke druk van zuurstofmoleculen in de gasfase ook af, wat resulteert in een verzwakking van de interactiekracht tussen zuurstofmoleculen en het adsorberende oppervlak. Wanneer deze interactiekracht tot op zekere hoogte verzwakt, zullen de zuurstofmoleculen worden gedesorbeerd van het adsorbensoppervlak en uit de adsorptietoren worden uitgevoerd met de luchtstroom, waardoor de regeneratie van het adsorbens wordt bereikt.
Bij de werkelijke werking van de PSA -stikstofgenerator is de decompressie desorptiestap meestal nauw verbonden met het omschakelen van de adsorptietoren. De PSA -stikstofgenerator bevat meestal twee of meer adsorptietorens, die afwisselend adsorptie- en decompressie desorptie -operaties uitvoeren om de continue output van stikstof te waarborgen. Wanneer een adsorptietoren verzadiging bereikt, schakelt het systeem automatisch over naar een andere adsorptietoren voor adsorptie, terwijl de druk in de verzadigde adsorptietoren wordt verminderd en het desorptieproces van de decompressie wordt gestart.
De specifieke bewerkingen van het decompressie -desorptieproces zijn onder meer:
Adsorptietorenomschakeling: wanneer wordt gedetecteerd dat de adsorptietoren verzadiging bereikt, schakelt het systeem automatisch over naar een andere adsorptietoren voor adsorptie -werking en sluit de inlaatklep en uitlaatklep van de verzadigde adsorptie -toren.
Drukafgifte: Open de drukafgifteklep van de verzadigde adsorptietoren om de druk in de adsorptietoren geleidelijk te verlagen tot de set decompressie desorptiedruk. Tijdens het decompressieproces worden zuurstofmoleculen gedesorbeerd van het adsorbensoppervlak en uit de adsorptietoren uitgevoerd met de luchtstroom.
Purge en regeneratie: om de regeneratie -efficiëntie van het adsorbens verder te verbeteren, nemen sommige geavanceerde PSA -stikstofgeneratoren ook een zuiveringsstap aan. Na decompressie desorptie wordt de adsorptietoren gesneden met een inert gas (zoals stikstof) of lucht om resterende zuurstofmoleculen en onzuiverheden te verwijderen. Het zuiveringsproces kan de regeneratie van het adsorbens verder bevorderen en de outputefficiëntie en zuiverheid van stikstof verbeteren.
Drukherstel en voorbereiding op de volgende adsorptie: na het voltooien van de decompressie desorptie- en zuiveringsstappen, sluit de zuiveringsgasventiel en herstel de druk in de adsorptietoren geleidelijk naar de adsorptie -werkdruk. Op dit punt is de adsorptietoren klaar voor de volgende adsorptie -bewerking.
De decompressie desorptiestap speelt een cruciale rol in de PSA stikstofgenerator . Het herstelt niet alleen de adsorptiecapaciteit van het adsorbens, zorgt voor de continue output van stikstof, maar verbetert ook de outputefficiëntie en zuiverheid van stikstof. Daarom heeft decompressie desorptie een breed scala aan applicatiewaarde in de moderne industrie.
Chemische industrie: in het chemische productieproces wordt stikstof vaak gebruikt als beschermend gas en een reactie -inert gas. De door de PSA-stikstofgenerator van de PSA-stikstofgenerator kan de stabiliteit en veiligheid van het chemische productieproces zorgen voor de door de PSA-stikstofgenerator. De decompressie- en desorptiestap zorgt voor de continue regeneratie van het adsorbens, waardoor de continue voeding van stikstof wordt gewaarborgd.
Elektronische productie -industrie: in de productie van halfgeleiders, productie van PCB -bord en andere links, wordt stikstof veel gebruikt om oxidatiereacties te voorkomen en de productkwaliteit te beschermen. De PSA -stikstofgenerator zorgt voor de zuiverheid en stabiliteit van stikstof door een efficiënte decompressie- en desorptiestap, en voldoet aan de hoge vereisten van de elektronische productie -industrie voor stikstof.
Voedselindustrie: als inert gas speelt stikstof een belangrijke rol bij het behoud van voedsel. De stikstof van de PSA -stikstofgenerator kan de houdbaarheid van voedsel verlengen en de kwaliteit van het voedsel behouden. De decompressie- en desorptiestap zorgt voor de continue voeding van stikstof, waardoor een betrouwbare stikstofbron voor de voedingsindustrie biedt.
Farmaceutische industrie: bij farmaceutische productie wordt stikstof gebruikt in veel aspecten, zoals verpakkingen van geneesmiddelen en gasbescherming. De stikstof van de PSA -stikstofgenerator kan zorgen voor het drogen, steriliseren en koelen van medicijnen, waardoor de kwaliteit en veiligheid van medicijnen wordt verbeterd. De vacuümdesorptiestap zorgt voor de zuiverheid en stabiliteit van stikstof, waardoor voldoet aan de hoge vereisten van de farmaceutische industrie voor stikstof.
Andere velden: naast de bovenstaande velden worden PSA-stikstofgeneratoren ook op grote schaal gebruikt bij non-ferrous smelting, elektriciteit, laboratoria en wetenschappelijk onderzoek. In deze gebieden speelt de vacuüm desorptiestap ook een belangrijke rol, wat zorgt voor de continue levering en hoogwaardige output van stikstof.3