20 시에프엠과 산업을 99.99%-99.999% 500 psi 6000-30000W로 잘라주는 섬유 레이저를 위한 OSL 시리즈 모듈 질소 발생 장치
탄소 분자체 (CMS) 위에서 압력 스윙 흡착 작용 (PSA) 기술을 사용하여 실행되는 질소 생산은 다양한 순도와 플로우 요구사항을 만나기 위해 질소를 생산하기 위해 성숙하고 비용 효율적이고 대단히 효율적 방식이라는 것 간주됩니다. PSA-기반을 둔 질소 발생 시설에서 현재 진행 중인 증가 성능면은 강화한 CMS 물질 (형태 1)와 공정 개선에 의해 가동되고 있습니다. 혁신적 실행과 개선된 CMS 자료에 특히 초점을 맞추는 동안, 이 기사는 PSA-기반을 둔 질소 발생의 원칙에 대한 개관을 제공합니다. 함께, 화학 가공 산업 (CPI) 플랜트 운영자들에게 고청정도 건조 질소 현장의 믿을 만하고 저비용 공급을 생산하기 위한 증명된 방식을 주면서, 이러한 향상은 PSA 시스템 성능의 지속적인 개선에 기여합니다.
형태 1. 일반적으로 코코넛 열매의 껍질로부터 제조된 탄소 분자체 (CMS) 환약은 압축된 공기 유입구 스트림으로부터 산소와 질소를 분리하는데 필요한 표면적과 기공 구조를 제공합니다
질소 - 안에 둘다 가스이고 유동적 주 - 많은 산업 분야에서 애플리케이션의 넓은 범위에서 사용됩니다. 이것들은 식량과 음료의 생산, 화학과 약품을 포함합니다 ; 석유 가공 ; 금속의 열처리 ; 평평한 유리, 반도체와 전자의 제품 ; 그리고 더 많은 것. 항상 질소의 대 용적을 요구하는 산업 시설은 순도, 플로우 요구사항, 소비 전력, 발자국과 휴대성과 관련된 모든 내역을 만족시키기 위해 현장 질소 생산의 효율적인 방법을 찾습니다
2가지 방식 중 하나를 이용하여, 질소 가스는 공기를 그것의 중요한 성분 분자 (질소와 산소)로 분리함으로써 생산됩니다 :
1. 녹여진 공기의 전통적 액화 분별 ; 또는 2. 압력 스윙 흡착 작용 (PSA) 또는 박막 기반 분해계를 사용하는 가스 공기의 분리. 만약 극단적으로 고순도 (99.998%)와 질소의 대 용적이 요구되면, 공기의 액화 분별이 최효율과 경제적 기술 옵션으로 남아 있습니다
2 이것은 질소 생산의 가장 오래된 방법이고 그것이 양쪽 가스 유동적 질소 (매일 사용을 위해 그리고 백업 공급을) 생산할 수 있는 능력을 갖춥니다. 공기의 액화 분별은 그리고 나서 제조하는 질소를 사용자들에게 전달한 대규모 상업적인 식물에서 일반적으로 실행됩니다.
그러나, 많은 CPI 시설에, 풍부한 질소는 소규모 눈금 PSA 분리 또는 박막 기반 분해계를 사용하는 제조하는 현장입니다. 제품으로서 풍부한 질소 스트림을 떠나면서, PSA 시스템은 탄소 분자체 물질에 의해 공기에서 산소의 물리적 흡착 작용이라는 주의로 운영합니다 (수치 1에 나타난 그것들과 같이) ; 절차는 형태 2에 설명됩니다. 오늘의 PSA 시스템은 경제적으로 질소를 다양한 량에 있는 압축된 공기에서 생산할 수 있습니다. 예를 들면, 오늘의 시스템은 60,000 std 이상까지 5,000 유입구 공기 흐름을 취급할 수 있습니다. 95부터 99.9995%까지 청정 요건을 충족시키는 N2를 확실히 생산한 ft3/h
형태 2. CMS 환약 이내에, 우선적으로 질소 부유 산출 스트림이 사용 현장을 위해 사로잡힐 수 있게 허락하면서, 산소는 흡착됩니다
질소의 순도가 생산한 시스템이 직접적으로 상호 관련되는 그러나, PSA의 자본과 운영비와 이러한 비용은 99.5%가 요구되는 것보다 더 큰 순도로 한때 질소에 신속히 오릅니다. 몇몇의 경우에, 처음으로 질소 생성물에서 산소의 잔류 수준을 제거하기 위해 PSA 시스템을 사용하고, 그리고 나서 팔라듐 또는 구리 단위를 사용하는 99.5% 순도 질소를 생산하 으로 더 높은 순도 질소를 양산하는 것은 비용 효율적일 수 있습니다. 그와 같은 시스템은 아래 잔류 산소를 1-3 ppm에 가져올 수 있습니다.
옳은 시스템을 선택하기
가장 적절한 질소 생산 과정을 선택할 때, 여러 매개 변수는 고려하여야 합니다. 순도와 능력은 생산 방법론 중에서 선택에 영향을 미치 그리고 그러므로, 직접적인 충격을 가질 수 있는 요소가 질소의 단가에 생산한 것이 가장 중요합니다. 모든 종류와 질소 플로우의 패턴을 만나도록 설계될 수 있는 PSA 질소 발생 시스템의 사용 - 주기적이고 엉뚱한 받침 - 간편성, 성능, 유연성, 신뢰성과 상대적으로 낮은 수도와 이 생산 경로의 운영비의 덕택으로, 지난 수십 년 동안 인기가 늘어났습니다.
그러나, CMS 환약을 기반으로 PSA 제도를 사용하는 최적 질소 생산 요금은 N2 제조하는 (>95% 순도의) 약 3,000 Nm3/h입니다. 저 범위 이내에, PSA는 공기 액화와 극저온 분리에 의해, 또는 박막 기반 분리에 의해 O2/N2-separation 보다 더 경제적인 선택입니다. CMS를 사용하는 PSA-기반을 둔 질소 발생 기술의 원리와 공정기술 전문적 지식의 여러 중요한 측면은 아래 논의됩니다.
카본몰레큘러 시브
CMS는 상대적으로 좁은 공극 크기 분포와 비성질 (무정형인) 구조를 가지는 활성 탄소의 특수 학급의 일부입니다. 이 자재는 산소와 질소 사이의 흡착 능력의 차이보다 오히려, 질소의 흡착 속도를 기반으로 분자 분리를 제공합니다. 형태 2는 풍부한 질소 스트림 (기록을 만들기 위해, 압축 공기 주입구에 N2 분자로부터 O2 분자의 분리 (이동에) 어울린 CMS 재료의 내부 구조를 보여줍니다 : 카본몰레큘러 시브가 산소에 대해 선택적인 반면에, 제올라이트 분자체는 질소에 대해) 선택적입니다.
