En el camp de la separació i purificació de gasos, amb l'enfortiment de la protecció del medi ambient, juntament amb la demanda actual de neutralitat de carboni, CO2La captura, l'absorció de gasos nocius i la reducció d'emissions contaminants s'han convertit en temes cada cop més importants. Al mateix temps, juntament amb la transformació i l'actualització de la nostra indústria manufacturera, la demanda de gas d'alta puresa s'expandeix encara més. Les tecnologies de separació i purificació de gasos inclouen destil·lació, adsorció i difusió a baixa temperatura. Introduirem els dos processos d'adsorció més comuns i similars, a saber, l'adsorció de canvi de pressió (PSA) i l'adsorció a temperatura variable (TSA).
El principi principal de l'adsorció de canvi de pressió (PSA) es basa en les diferències en les característiques d'adsorció dels components del gas en materials sòlids i les característiques dels canvis de volum d'adsorció amb la pressió, utilitzant la transformació periòdica de pressió per completar la separació i purificació del gas. L'adsorció a temperatura variable (TSA) també aprofita les diferències en el rendiment d'adsorció dels components de gas en materials sòlids, però la diferència és que la capacitat d'adsorció es veurà afectada pels canvis de temperatura i l'ús de la temperatura variable periòdica per aconseguir la separació de gasos. i purificació.
L'adsorció de canvi de pressió s'utilitza àmpliament en la captura de carboni, la producció d'hidrogen i oxigen, la separació de nitrogen metil, la separació d'aire, l'eliminació de NOx i altres camps. Com que la pressió es pot canviar ràpidament, el cicle d'adsorció del canvi de pressió és generalment curt, cosa que pot completar un cicle en pocs minuts. I l'adsorció de temperatura variable s'utilitza principalment en la captura de carboni, la purificació de COV, l'assecat de gasos i altres camps, limitada per la velocitat de transferència de calor del sistema, el temps de calefacció i refrigeració és llarg, el cicle d'adsorció de temperatura variable serà relativament llarg, de vegades pot arribar a més. de deu hores, així que com aconseguir un escalfament i un refredament ràpids també és una de les direccions de la investigació d'adsorció de temperatura variable. A causa de la diferència de temps de cicle d'operació, per aplicar-se en processos continus, PSA sovint requereix múltiples torres en paral·lel, i 4-8 torres són números paral·lels comuns (com més curt sigui el cicle d'operació, més nombres paral·lels). Com que el període d'adsorció de temperatura variable és més llarg, generalment s'utilitzen dues columnes per a l'adsorció de temperatura variable.
Els adsorbents més utilitzats per a l'adsorció a temperatura variable i l'adsorció de canvi de pressió són el tamís molecular, el carbó activat, el gel de sílice, l'alúmina, etc., a causa de la seva gran superfície específica, és necessari seleccionar l'adsorbent adequat segons les necessitats del sistema de separació. L'adsorció de pressurització i la desorció de pressió atmosfèrica són les característiques de l'adsorció de canvi de pressió. La pressió d'adsorció de pressurització pot arribar a diversos MPa. La temperatura de funcionament de l'adsorció de temperatura variable és generalment propera a la temperatura ambient i la temperatura de desorció de calefacció pot arribar a més de 150 ℃.
Per tal de millorar l'eficiència i reduir el consum d'energia, les tecnologies d'adsorció de canvi de pressió al buit (VPSA) i d'adsorció de canvi de temperatura al buit (TVSA) es deriven de PSA i PSA. Aquest procés és més complex i car, el que el fa adequat per al processament de gas a gran escala. L'adsorció de swing al buit és l'adsorció a pressió atmosfèrica i la desorció mitjançant el bombeig de buit. De la mateixa manera, l'aspiració durant el procés de desorció també pot reduir la temperatura de desorció i millorar l'eficiència de la desorció, cosa que afavorirà la utilització de calor de baix grau en el procés d'adsorció de temperatura variable al buit.
Hora de publicació: 05-feb-2022
