变压吸附制氧一般性技术原理1变压吸附制氧技术发展概况

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1、变压吸附制氧一般性技术原理变压吸附制氧一般性技术原理1变压吸附制氧技术发展概况变压吸附空分制氧始创于20世纪60年代初(Skarstrom,1960;GuerindeMontgarenil&Domine,1964)，并于70年代实现工业化生产。在此之前,传统的工业空分装置大部分采用深冷精馏法(简称深冷法)。80年代以来至今，随着CaX和LiX等高效吸附剂（沸石分子筛）的相继开发利用以及工艺流程的改进，变压吸附空分技术得到迅速地发展，与深冷空分装置相比，PSA过程具有启动时间短和开停车方便、能耗较小和运行成本低、自动化程度高和

2、维护简单、占地面积小和土建费用低等特点。在一些不需要同时具备氧、氮应用条件的中小规模(小于200TPD，相当3于6000Nm/hr.)氧气生产中比深冷法更具有竞争力。广泛的应用于电炉炼钢、有色金属冶炼、玻璃加工、甲醇生产、碳黑生产、化肥造气、化学氧化过程、纸浆漂白、污水处理、生物发酵、水产养殖、医疗和军事等诸多领域(杨，1991;Kumar,1996;Jee,Park,Haam&Lee,2002)。四十多年来变压吸附空分制氧技术的研究进展主要表现在两个方面:一是空分制氧吸附剂和其吸附理论的研究方面，二是空分制氧工艺循环过程的

3、研究方面(Sircar,1994;Ruthven.Farooq&Knaebel,1994)。在国内，尽管对这项技术的研究起步较早，然而在较长的一段时间内发展相对较缓。直至进入九十年代以来，变压吸附制氧设备的优越性才逐渐被国人认可，近几年各种流程的设备相继投产为各行各业带来了巨大的经济效益SSS®实业及其控股公司在多年VSA/PSA制氧系统设计制造经验的基础上，依托具有十余年从事吸附分离的军工技术研发团队，展开了自新材料、新工艺、新构件直至工装模具等全方位的开发，其中：©核心分离材料方面：开发了低硅系列Ca-LSX、Li-LS

4、X、RELSX沸石，可广泛应用于变压吸附PSA/VSA制氧过程，可获得30～99.5%的氧气;©吸附分离工艺流程方面：开发了循环有价值气体的分离工艺、非对称吸附分离工艺、氧氩分离工艺、多循环常温空分工艺以及氧氮一体化联合分离工艺，几乎涵盖空气分离所有技术领域;©分离工艺构件方面：开发了适用变压吸附工艺的特种控制阀门、附件，并将变压吸附装置的生产实现了完全的模块化，使得变压吸附装置真正意义上可以像家电一样，即装即用。µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑

5、µ∑µ∑『2003-2007上海穗杉版权所有』『2012年11月12日』『第1页共19页』变压吸附制氧一般性技术原理®由SSS实业及其控股公司提供的PSA/VSA制氧系统是目前世界上技术先进的PSA制氧系统，SSS®实业是为数不多的自分离材料、分离系统（膜分离、吸附分离以及两种分离技术耦合的分离系统）直至分离技术应用的全产业链解决方案提供商!在产品技术性能、单位能耗、装备制造规模、模块化等方面，针对氧气、氮气、甲烷、二氧化碳等多种气体的吸附分离工艺过程中，SSS®实业在常温空分领域具有独特的技术优势，其制氧产品范围：PSA/

6、VPSA/VSA纯度范围：23～99.5%3流量范围：1～10000Nm/hr.尤其，SSS®实业是国内唯一可以常温空分技术手段直接自空气中制取99.5%以上氧气的专业气体分离系统制造商，SSS®实业在下列方面具有竞争的领导地位:1)核心分离材料（吸附剂、分子筛）制造商4)吸附分离模拟设计软件2)专利制氧工艺技术5)一流的吸附分离工程设计团队3)模块化吸附分离技术6)丰富的吸附分离工程应用经验模块化吸附分离系统及标准化组件µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑

7、µ∑µ∑µ∑µ∑『2003-2007上海穗杉版权所有』『2012年11月12日』『第2页共19页』变压吸附制氧一般性技术原理工业制氧，中大型常规VSA/PSA变压吸附制氧系统µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ∑µ『2011-2015上海穗杉版权所有』『2012年11月12日』『第3页共19页』变压吸附制氧一般性技术原理2变压吸附制氧一般性技术原理介绍2.1基本概念与吸附分离机理吸附分离是一种由多组分流体(气体或液体)混合物与吸附剂固体表面充分

8、接触，且混合物组分与吸附剂表面之间存在着不同的作用力，从而使作用力较强的组分在吸附剂表面吸附富集并与作用力较弱的组分产生分离的过程。变压吸附（PressureSwingAdsorption，简称PSA）技术是通过压力的变化而使混合气体在吸附剂中吸附和脱附交替进行的循环过程，是一种先进的气体