Zasada procesu produkcji tlenu przy zmiennociśnieniowej adsorpcji próżniowej (VPSA) jest zasadniczo taka sama jak w przypadku PSA. Główna różnica polega na tym, że po osiągnięciu przez adsorpcję równowagi (nasycenie adsorpcji) sposób desorpcji azotu zaadsorbowanego na sicie molekularnym zeolitu wytwarzającego tlen jest inny.
Proces produkcji tlenu metodą adsorpcji zmiennociśnieniowej jest zasadniczo procesem PSA. Proces VPSA, który jest obecnie najszerzej stosowany w produkcji przemysłowej, jest rodzajem procesu PSA. W przypadku najszerzej stosowanego procesu produkcji tlenu za pomocą sit molekularnych zeolitu, surowcem używanym do produkcji tlenu w procesie adsorpcji zmiennociśnieniowej jest powietrze, które można uprościć jako binarny układ mieszany składający się z tlenu i azotu. Siły adsorpcji azotu i tlenu na sicie molekularnym zeolitu są różne. Siła azotu na sicie molekularnym zeolitu jest większa niż tlenu, co sprawia, że azot jest łatwiej zaadsorbowany na sicie molekularnym zeolitu niż tlen.
W warunkach izotermicznych, gdy sprężone powietrze przechodzi przez warstwę wypełniającą zeolitowego sita molekularnego wytwarzającego tlen w adsorberze (lub wieży), równowagowa ilość adsorpcji azotu jest znacznie wyższa niż tlenu. Pod średnim i niskim ciśnieniem zeolitowe sito molekularne wytwarzające tlen preferencyjnie adsorbuje azot, oddzielając w ten sposób tlen i azot. Gdy ciśnienie adsorbera (lub wieży) maleje, równowagowa ilość adsorpcji azotu zmniejsza się bardziej niż równowagowa ilość adsorpcji tlenu. Wykorzystując tę cechę adsorpcji pomiędzy azotem, tlenem i sitem molekularnym zeolitu wytwarzającym tlen, zaadsorbowany azot jest desorbowany z sita molekularnego zeolitu wytwarzającego tlen poprzez zmniejszenie ciśnienia lub usunięcie próżni, przywracając w ten sposób wydajność adsorpcji tlenu produkujące zeolitowe sita molekularne do azotu. W ten sposób ciągłą produkcję tlenu można osiągnąć stosując 2 lub więcej adsorberów (lub wież) do cyklicznej operacji adsorpcji pod ciśnieniem i desorpcji dekompresyjnej.
W porównaniu z procesem PSA w procesie VPSA dodaje się urządzenie do pompowania próżniowego. Kiedy zeolitowe sito molekularne wytwarzające tlen adsorbuje azot do stanu nasycenia, ciśnienie adsorbera (lub wieży) jest najpierw zmniejszane poprzez odpowietrzenie, a następnie włączane jest próżniowe urządzenie pompujące w celu dalszego zmniejszenia ciśnienia w adsorberze, aż spadnie ono poniżej standardowe ciśnienie atmosferyczne. Utrzymując niższe ciśnienie desorpcji, azot zaadsorbowany na sicie molekularnym zeolitu wytwarzającym tlen jest desorbowany pełniej, zwiększając w ten sposób ilość adsorpcji azotu przez sito molekularne zeolitu wytwarzającego tlen po regeneracji, poprawiając w ten sposób czystość wytwarzanego tlenu. Dodając sprzęt próżniowy, proces VPSA może wytwarzać tlen o wyższej czystości niż urządzenie PSA o tej samej skali, a zdolność wytwarzania tlenu przez urządzenie jest również większa, więc proces VPSA stał się szeroko stosowanym procesem produkcji tlenu z adsorpcją zmiennociśnieniową .
Proces produkcji tlenu metodą zmiennociśnieniowej adsorpcji próżniowej (VPSA) opracowano w oparciu o proces produkcji tlenu PSA.
Główną charakterystyką procesu produkcji tlenu VPSA jest adsorpcja ciśnieniowa i desorpcja próżniowa. Główna różnica między nim a procesem PSA polega na tym, że do rurociągu odprowadzającego gazy spalinowe złoża adsorpcyjnego dodaje się dmuchawę próżniową (lub pompę próżniową). W operacji procesu „stopniowego oczyszczania” pompa próżniowa zostaje uruchomiona w celu odpowietrzenia złoża regeneracyjnego i jednoczesnego oczyszczenia produktu gazowego. Obie operacje odkurzania zwiększają szybkość desorpcji i stopień azotu na sicie molekularnym poprzez odsysanie.
Popularne Tagi: Generator tlenu VPSA, Chiny Producenci i dostawcy generatorów tlenu VPSA
