Neliels gaisa atdalīšanas vienība izmanto gaisu kā izejvielu un pieņem liķcijas destilācijas metodi, lai atdalītu rūpnieciskās gāzes, piemēram, skābekli, slāpekli, argonu utt. Atšķirībā no atšķirības dažādu gāzu viršanas punktos gaisā. Šo ierīci parasti veido pamata sistēmas, piemēram, saspiešana, attīrīšana, atdzesēšana un destilācija, un tai ir daudz priekšrocību. Tas pieņem visu zemu spiediena procesu, istabas temperatūras molekulārā sieta adsorbciju apvienojumā ar turbīnu izplešanās atdzesēšanu un PLC kontroli ar stabilu un uzticamu veiktspēju. Produktam ir augstas izmaksu veiktspēja, augsta tīrība un zema enerģijas patēriņš, un tas var ilgu laiku darboties stabili. Sistēmas komponenti ir modulāri, un tos var elastīgi apvienot atbilstoši lietotāju vajadzībām. Ar gataviem dizaina rasējumiem un saprātīgu uzklātu struktūru projekta cikls ir ievērojami saīsināts.
Gaisa atdalīšanas pamatprincipi ar kriogēno destilāciju
Destilācijas torņi ir torņa strukturētas ierīces tiešam gāzes un šķidruma kontaktam, ko izmanto destilācijai. Galvenokārt ir divi veidi: iesaiņoti torņi un plākšņu torņi. Plākšņu torņi ir aprīkoti ar vairākiem plākšņu slāņiem, un uz plāksnēm ir noteikta augstuma šķidrums. Iesaiņotā torņa darba princips ir tāds pats kā plāksnes tornī. Noteiktā iesaiņojuma slāņa augstuma ietekme ir vienāda ar teorētiskās plāksnes vai teorētiskās pakāpes ietekmi. Jo mazāks ir vienādas plāksnes augstums (HETP), jo labāka iesaiņojuma slāņa masas pārneses un atdalīšanas efekts. Gaisa atdalīšanas vienībās izmantotie destilācijas torņi parasti ir divpakāpju destilācijas torņi, proti, apakšējais tornis un augšējais tornis. Apakšējais tornis parasti ir plāksnes tornis, un augšējais tornis parasti ir iesaiņots tornis. Tagad, attīstoties tehnoloģijai, iesaiņoto torņu ražošanas izmaksas ir daudz samazinājušās; Turklāt iesaiņotajiem torņiem ir zema spiediena krituma priekšrocība, kas var samazināt kompresora izejas spiedienu un tādējādi samazināt darbības izmaksas. Tāpēc daudzi zemāki gaisa atdalīšanas vienību torņi tagad sāk izmantot iesaiņotus torņus. Gaisa atdalīšanas divpakāpju destilācijas tornis iepriekš sadala gaisu apakšējā tornī (augstspiediena tornis), vispirms to destilējot tīrā slāpekļa un skābeklī bagātā šķidrā gaisā; Pēc tam turpiniet destilēt tornī (zema spiediena tornis) un visbeidzot iegūstiet skābekļa un slāpekļa produktus. Kondensators ir saikne starp augšējo un apakšējo torņiem. Tas izmanto vidēja spiediena slāpekli apakšējā torņa augšdaļā, lai sildītu šķidro skābekli augšējā torņa apakšā (jo piesātinājuma temperatūra palielinās, palielinoties spiedienam, tāpēc vidēja spiediena slāpekļa temperatūra ir augstāka nekā zema spiediena šķidruma skābeklis), lai slāpeklis būtu kondicionēts un šķidrais skābeklis ir iztērēts. Divpakāpju destilācijas tornī ir lielāks produktu ekstrakcijas ātrums, un tas vienlaikus var iegūt dubultā augstus produktus, proti, augstas tīrības slāpekļa un augstas tīrības skābekli.
Pēc tam, kad gaiss atmosfērā nonāk kompresorā, tas kļūst saspiests gaiss. Saspiestais gaiss iziet cauri gaisa attīrīšanas sistēmai, lai noņemtu piemaisījumus, piemēram, mitruma un oglekļa dioksīdu, kas sasalst un bloķēs cauruļvada un siltummaiņa kanālus, kā arī ogļūdeņražus un slāpekļa oksīdus, kas izraisīs sprādziena risku kondensatoram, kas savieno augšējo un apakšējo torņu augšējo un apakšējo torņu. Tad galvenajā siltummainī to atdzesē gāzes un šķidruma sajauktajā šķidrumā un nosūta destilācijas torņa apakšējā torņa apakšdaļai, lai kļūtu par apakšējā torņa risinošo gāzi. Tā kā tā skābekļa saturs ir 2 0. 95%, tā piesātinājuma temperatūra ir 1 0 0,8K pie darba spiediena 0,6MPa. Šķidrs slāpeklis, kas kondensēts kondensatorā, nofiksētāja apgriezti plūst no destilācijas torņa apakšējā torņa augšdaļas kā apakšējā torņa refluksa šķidruma. Tā kā tā skābekļa saturs parasti ir mazāks par 1%, atbilstošā piesātinājuma temperatūra pie darba spiediena 0,6MPa ir 96,4k. No piesātinājuma temperatūras var redzēt, ka augošā gāze destilācijas torņa apakšējā tornī ir augstāka nekā pakārtotā šķidruma temperatūra, kas refleksēta no torņa augšdaļas. Augošā gāze apakšējā tornī sastopas ar šķidrumu ar zemāku temperatūru nekā tā, kad pieaugot katrai torņa plāksnei augošā procesa laikā. Pēc siltuma apmaiņas pašas gāzes temperatūra pazemināsies, un daļa gāzes tiks nepārtraukti kondensēta šķidrumā. Tā kā skābeklis ir augstas vārīšanas sastāvdaļa ar augstu kondensācijas temperatūru, un slāpeklis ir zemas gultiņas sastāvdaļa ar zemu kondensācijas temperatūru, kondensācijas procesa laikā vairāk skābekļa tiks kondensēts nekā slāpeklis, tāpēc slāpekļa koncentrācija atlikušajā gāzē palielināsies. Šo procesu sauc par daļēju kondensāciju. Pēc vairākām daļējām kondensācijām lielākā daļa gāzes skābekļa sastāvdaļas tiek kondensēta, un visbeidzot, slāpekļa komponenta koncentrācija gāzē var sasniegt vairāk nekā 99%. Šī slāpekļa daļa tiek ieviesta kondensatora reducā un pēc siltuma apmaiņas ar šķidru skābekli kondensējas šķidrā slāpeklī ar šķidro skābekli destilācijas torņa augšējā apakšā. Daļu šķidruma slāpekļa izmanto kā apakšējā torņa refluksa šķidrumu, plūstot no torņa augšdaļas līdz apakšai, un šķidruma slāpekļa otro daļu izmanto kā destilācijas torņa augšējā torņa augšdaļas šķidrumu. Kad šķidrais slāpeklis plūst uz leju, tas saskaras ar augstāku temperatūras gāzi, kas paaugstinās no torņa apakšas. Pēc siltuma apmaiņas šķidruma daļa tiks iztvaicēta. Tā kā slāpeklis ir zemas vārsta punkta komponents un skābeklis ir augstas vārīšanas punktu komponents, zemas vārtu punkta slāpekļa komponents tiek vairāk iztvaicēts, un skābekļa saturs atlikušajā šķidrumā palielinās. Šo procesu sauc par daļēju iztvaikošanu. Tādā veidā tiek veikta daļēja iztvaikošana atkal un atkal, un, kad refluksa šķidrums sasniedz apakšējā torņa apakšdaļu, var iegūt skābekli bagāto gaisu ar skābekļa saturu 38% ~ 40%. Tāpēc pēc vairākiem daļējiem iztvaikošanas un daļējiem kondensācijas procesiem destilācijas torņa apakšējā torņa apakšējā tornī gaisu var provizoriski sadalīt slāpeklī ar slāpekļa saturu vairāk nekā 99%un ar skābekli bagāto gaisu ar skābekļa saturu 38%~ 40%.
Ar skābekli bagāts šķidrs gaiss tiek nosūtīts uz augšējo torni pēc droseļvārsta un spiediena samazināšanas, un to izmanto kā izejvielu turpmākai destilācijai. Augšējā torņa destilācija ir līdzīga apakšējā torņa destilācijai. Pēc vairākām daļējām šķidruma iztvaikošanas pa straumi slāpekļa sastāvdaļa vairāk iztvaiko, un skābekļa saturs šķidrumā turpina palielināties. Kad tas sasniedz torņa augšdaļu, var iegūt tīru šķidru skābekli ar skābekļa saturu 99. 0% ~ 99,9%. Daļa šķidruma skābekļa augšējā torņa apakšā absorbē siltumu kondensatora atsāknē un iztvaiko gāzveida skābeklī, bet otra daļa tiek izņemta kā produkta šķidrs skābeklis un nonāk uzglabāšanas tvertnē. 0. 15MPA darbības spiedienā šīs iztvaikotā gāzveida skābekļa daļas piesātinājuma temperatūra ir aptuveni 94,2k, ko izmanto kā augšējā torņa augšdaļas gāzi. Augšanas procesa laikā pēc vairākām daļējām kondensācijām tiek kondensēti vairāk skābekļa komponentu, tāpēc slāpekļa saturs pieaugošajā gāzē turpina palielināties. Pēc vairākām kondensācijām pieaugošā gāze joprojām satur vairāk skābekļa sastāvdaļu. Lai samazinātu skābekļa komponentu zudumu, atkal jāveic destilācija. Šķidrā slāpekļa, kas noņemts no kondensatora atsākšanas, ir vairāk nekā 99%. Šķidrais slāpeklis ir droseļvārsts un subcoodē un nosūtīts uz augšējā torņa augšdaļu kā refluksa šķidrumu. Pieaugošā gāze šķidruma gaisa padeves ostā un refluksa šķidrums torņa augšpusē ir daļēji kondensēts un daļēji iztvaicēts vairākas reizes. Kad tas sasniedz torņa augšdaļu, var iegūt tīru slāpekļa produktu ar slāpekļa saturu, kas pārsniedz 99,99%. Iepriekš minētais ir gaisa atdalīšanas process slāpeklī un skābeklī destilācijas tornī.
Populāri tagi: Maza gaisa atdalīšanas iekārta, Ķīna mazo gaisa atdalīšanas rūpnīcu ražotāji, piegādātāji
