В промышленности генераторы азота широко используются в нефтехимической, газовой, металлургической, пищевой, фармацевтической и электронной промышленности. Полученный в генераторах азота азот может использоваться в качестве инструментального газа, а также в качестве промышленного сырья и хладагента, являясь необходимым общественным оборудованием в промышленном производстве. Процессы генерации азота в основном делятся на три вида: метод глубокого холодного воздушно-абсорбционного разделения, мембранный метод разделения и метод адсорбции с изменением давления с помощью молекулярных сит (PSA).
Метод глубокого холодного разделения воздуха основан на использовании принципа разной температуры кипения кислорода и азота в воздухе и производстве жидкого азота и жидкого кислорода посредством сжатия, охлаждения и низкотемпературной дистилляции. Этот метод позволяет производить жидкий азот и жидкий кислород при низких температурах в больших масштабах; недостатком являются большие инвестиции, поэтому он обычно используется для удовлетворения потребности в азоте и кислороде в металлургической и химической промышленности.
Метод мембранного разделения заключается в использовании воздуха в качестве сырья и разделении кислорода и азота с помощью мембраны с различной проницаемостью при определенном давлении. Этот метод имеет преимущества простой конструкции, отсутствия переключающих клапанов, малого объема и т. д., но поскольку мембранный материал в основном импортируется, его текущая цена высока, а степень проникновения низкая, поэтому он в основном используется для специальных целей с малым потоком, например, в мобильных установках для производства азота.
Метод адсорбции под давлением с использованием молекулярных сит (PSA) основан на использовании воздуха в качестве сырья и углеродного молекулярного сита в качестве адсорбента, принципе адсорбции под давлением, адсорбции кислорода и азота с помощью углеродного молекулярного сита и методе разделения кислорода и азота. Этот метод отличается простотой технологического процесса, высокой степенью автоматизации, низким энергопотреблением и высокой чистотой азота, и является наиболее широко используемой технологией. Перед подачей воздуха в адсорбционную башню необходимо осушить воздух, чтобы уменьшить эрозию молекулярного сита и продлить срок его службы. В традиционном процессе производства азота методом PSA для удаления влаги из воздуха обычно используется сушильная башня. Когда сушильная башня насыщается водой, в нее продувается сухой воздух для регенерации.
Дата публикации: 15 апреля 2023 г.
