变压吸附制氮原理

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变压吸附原理：

变压吸附（Pressure Swing Adsorption，简称PSA）是吸附分离技术中的一项用于分离气体混合物的技术。在分离过程中，气体组份在升压时吸附，降压时解吸，不同组份由于其吸附和解吸特性不同，在压力周期性的变化过程中实现分离，这一过程称之为变压吸附分离过程（简称PSA）。变压吸附分离过程一般在中等的压力(低于6.0MPa)下进行，操作简单，自动化程度高，设备不需要特殊材料等优点。原料气中的杂质组份如H₂O，NH₃，硫化物等工业上常见的有害组份可同时除去，预处理和分离过程同时进行，省去了繁琐的预处理装置，简化流程，操作费用低。 吸附是指：当两种相态不同的物质接触时，其中密度较低物质的分子在密度较高的物质表面被富集的现象和过程。具有吸附作用的物质（一般为密度相对较大的多孔固体）被称为吸附剂，被吸附的物质（一般为密度相对较小的气体或液体）称为吸附质。变压吸附是因压力不同而吸附剂吸附性能的差异来选择性吸附进行气体分离的过程。六十年代，美国联碳公司（VCC）首先采用变压吸附技术从工业废气中回收高纯度氢，此后，80年代在中国逐渐推广应用，现已广泛应用于化工、石油化工、钢铁、冶炼、电子、金属热处理、啤酒等领域。

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技术特点:

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1.变压吸附(PSA)技术是一种低能耗的气体分离技术。PSA工艺所要求的压力一般在0.1～2.5MPa，允许压力变化范围较宽，一些有压力的气源，如氨厂弛放气、变换气等，本身的压力可满足变压吸附(PSA)工艺的要求，可省去再次加压的能耗。对于处理这类气源，PSA制氢装置的消耗仅是照明、仪表用电及仪表空气的消耗，能耗很低；PSA装置压力损失很小，一般不超过0.05MPa； ' a. H4 p. {+ y. K 2.变压吸附(PSA)装置可获得高纯度的产品气，如PSA制氢装置，可得到98.0～99.999％的产品氢气； / |3 Q4 m. Q$ B* C* o 3.变压吸附(PSA)工艺流程简单，无需复杂的预处理系统，一步或两步可实现多种气体的分离，可处理各种组成复杂的气源，对水、硫化物、氨、烃类等杂质有较强的承受能力； 3 x1 f5 s! q- Z5 B0 ~( j 4.变压吸附(PSA)装置的运行由计算机自动控制，装置自动化程度高，操作方便，装置启动后短时间内即可投入正常运行，输出合格产品。 2 y) n+ l# }: j" D4 B* B8 V 变压吸附循环是吸附和再生的循环，吸附过程是吸附剂在加压时吸附混合气中的某些组份，未被吸附组份通过吸附器层流出，当吸附剂被强吸附组分饱和以后，吸附塔需要进入再生过程，也就是解吸或脱附过程。