PSA制氧設(shè)備工藝原理

變壓吸附制氧設(shè)備（也稱PSA制氧設(shè)備），在常溫常壓的條件下，利用PSA專用分子篩選擇性吸附空氣中的氮氣、二氧化碳和水等雜質(zhì)，從而取得純度較高的氧氣(93%±2)。變壓吸附制氧設(shè)備自進(jìn)入工業(yè)化以來，技術(shù)發(fā)展迅速，由于其價格性能比在中低產(chǎn)量范圍及純度要求不太高的場合具有較強(qiáng)的競爭力，因此被廣泛地應(yīng)用于煉鋼助熔、高爐富氧、紙漿漂白、玻璃爐窯、廢水處理等領(lǐng)域。國內(nèi)對這項技術(shù)的研究起步較早，然而在較長的一段時間內(nèi)發(fā)展相對較緩。自進(jìn)入九十年代以來，變壓吸附制氧設(shè)備的優(yōu)越性逐漸被國人認(rèn)可，近幾年各種流程的設(shè)備相繼投產(chǎn)

如右述流程圖所示：制氧系統(tǒng)主要由空氣壓縮機(jī)、空氣冷卻器，空氣緩沖罐、切換閥、吸附器和氧氣平衡罐組成。原料空氣經(jīng)吸入口過濾器除掉灰塵顆粒后,被空氣壓縮機(jī)增壓至3~4barg而進(jìn)入其中一只吸附器內(nèi)。吸附器內(nèi)裝填吸附劑,其中水分、二氧化碳、及少量其它氣體組分在吸附器入口處被裝填于底部的活性氧化鋁所吸附,隨后氮氣被裝填于活性氧化鋁上部的沸石分子篩所吸附。而氧氣(包括氬氣)為非吸附組分從吸附器頂部出口處作為產(chǎn)品氣排至氧氣平衡罐。當(dāng)該吸附器吸附到一定程度,其中的吸附劑將達(dá)到飽和狀態(tài),此時通過切換閥放空，已吸附的水分、二氧化碳、氮氣及少量其它氣體組分排至大氣,吸附劑得到再生。

PSA的每個吸附器都交替執(zhí)行以下步驟:

---吸附---解吸---沖壓

上述三個基本的工藝步驟由PLC和切換閥系統(tǒng)來實現(xiàn)自動控制。

冶金業(yè)電弧爐煉鋼，高爐煉鐵富氧，豎爐富氧助燃有色冶煉業(yè)鉛冶煉，銅冶煉，鋅冶煉，鋁冶煉，各種爐窯富氧環(huán)保業(yè)飲用水處理，廢水處理，紙漿漂白，污物生化處理化工業(yè)各種氧化反應(yīng)，臭氧生產(chǎn)，煤氣化其它產(chǎn)業(yè)發(fā)酵，切割，玻璃爐窯，空調(diào)，垃圾焚燒、醫(yī)療業(yè)吸氧吧，氧療，體育保健、水產(chǎn)業(yè)海、淡水養(yǎng)殖。

PSA型制氧機(jī)1、機(jī)組簡單，動設(shè)備僅為空氣壓縮機(jī)、冷卻器。2、 對分子篩要求比較低，同樣產(chǎn)氧量設(shè)備，分子篩用量少。3、 設(shè)備體積小，故其成本比較低。4、 對整臺設(shè)備的自動化程度要求比較低，空氣壓縮機(jī)、冷凍干燥機(jī)/冷凝器可與制氧機(jī)分開單獨啟?？刂?，也可聯(lián)動控制2100433B

所有醫(yī)療用制氧設(shè)備采用的都是世界先進(jìn)的PSA（變壓吸附）空氣分離制氧技術(shù)，它是基于吸引劑（沸石分子篩）對空氣中氧、氮吸附能力的差異來實現(xiàn)氧、氮的分離。當(dāng)空氣進(jìn)入裝有吸附劑的床層時，氮氣吸附能力較強(qiáng)被吸附，而氧氣不被吸附，這樣可以在吸附床出口端獲得高濃度的氧氣。由于吸附劑具有其吸附量隨壓力變化的特性，改變其壓力，可使吸附交替進(jìn)行吸附與解吸操作。

不管哪種用途的制氧設(shè)備，采用的都是物理制氧方式，通過隔離空氣的分離出氧氣。

工業(yè)制氧設(shè)備的原理是利用空氣分離技術(shù)，首先將空氣以高密度壓縮再利用空氣中各成分的冷凝點的不同使之在一定的溫度下進(jìn)行氣液脫離，再進(jìn)一步精餾而得．工業(yè)上的用氧一般是通過此物理方法得到的。 制氧機(jī)又叫空氣分離設(shè)備。 按產(chǎn)品數(shù)量不同，可分為800m3/h以下小型設(shè)備；1000—6000m3/h中型設(shè)備；10000m3/h以上大型設(shè)備。 所謂的800m3/h ，1000—6000m3/h 表示制氧設(shè)備從空分塔的每小時產(chǎn)量。

中國制氧設(shè)備大體由空壓機(jī).預(yù)冷裝置，純化裝置，空分塔等組成。

家用制氧設(shè)備工作原理：利用分子篩物理吸附和解吸技術(shù).制氧機(jī)內(nèi)裝填分子篩，在加壓時可將空氣中氮氣吸附，剩余的未被吸收的氧氣被收集起來，經(jīng)過凈化處理后即成為高純度的氧氣。分子篩在減壓時將所吸附的氮氣排放回環(huán)境空氣中，在下一次加壓時又可以吸附氮氣并制取氧氣，整個過程為周期性地動態(tài)循環(huán)過程，分子篩并不消耗。