Nel campo della separazione e purificazione del gas, con il rafforzamento della tutela ambientale, unito all'attuale domanda di carbon neutrality, CO2la cattura, l'assorbimento di gas nocivi e la riduzione delle emissioni inquinanti sono diventate questioni sempre più importanti.Allo stesso tempo, insieme alla trasformazione e all'aggiornamento della nostra industria manifatturiera, la domanda di gas ad alta purezza si espande ulteriormente.Le tecnologie di separazione e purificazione del gas includono la distillazione, l'adsorbimento e la diffusione a bassa temperatura.Introdurremo i due processi di adsorbimento più comuni e simili, vale a dire l'adsorbimento a pressione variabile (PSA) e l'adsorbimento a temperatura variabile (TSA).
Il principio principale dell'adsorbimento dell'oscillazione di pressione (PSA) si basa sulle differenze nelle caratteristiche di adsorbimento dei componenti del gas nei materiali solidi e sulle caratteristiche delle variazioni di volume di adsorbimento con la pressione, utilizzando la trasformazione periodica della pressione per completare la separazione e la purificazione del gas.L'adsorbimento a temperatura variabile (TSA) sfrutta anche le differenze nelle prestazioni di adsorbimento dei componenti gassosi su materiali solidi, ma la differenza è che la capacità di adsorbimento sarà influenzata dai cambiamenti di temperatura e dall'utilizzo di temperatura variabile periodica per ottenere la separazione del gas e purificazione.
L'adsorbimento dell'oscillazione della pressione è ampiamente utilizzato nella cattura del carbonio, nella produzione di idrogeno e ossigeno, nella separazione del metile dell'azoto, nella separazione dell'aria, nella rimozione di NOx e in altri campi.Poiché la pressione può essere modificata rapidamente, il ciclo di adsorbimento dell'oscillazione della pressione è generalmente breve e può completare un ciclo in pochi minuti.E l'adsorbimento a temperatura variabile viene utilizzato principalmente nella cattura del carbonio, nella purificazione dei COV, nell'essiccazione del gas e in altri campi, limitato dalla velocità di trasferimento del calore del sistema, il tempo di riscaldamento e raffreddamento è lungo, il ciclo di adsorbimento a temperatura variabile sarà relativamente lungo, a volte può raggiungere di più di dieci ore, quindi come ottenere un rapido riscaldamento e raffreddamento è anche una delle direzioni della ricerca sull'adsorbimento a temperatura variabile.A causa della differenza nel tempo del ciclo operativo, per essere applicato in processi continui, PSA richiede spesso più torri in parallelo e 4-8 torri sono numeri paralleli comuni (più breve è il ciclo operativo, più numeri sono paralleli).Poiché il periodo di adsorbimento a temperatura variabile è più lungo, per l'adsorbimento a temperatura variabile vengono generalmente utilizzate due colonne.
Gli adsorbenti più comunemente usati per l'adsorbimento a temperatura variabile e l'adsorbimento a oscillazione di pressione sono il setaccio molecolare, il carbone attivo, il gel di silice, l'allumina, ecc., a causa della sua ampia superficie specifica, è necessario selezionare l'adsorbente appropriato in base alle esigenze del sistema di separazione.L'adsorbimento della pressurizzazione e il desorbimento della pressione atmosferica sono le caratteristiche dell'adsorbimento dell'oscillazione della pressione.La pressione di adsorbimento della pressurizzazione può raggiungere diversi MPa.La temperatura operativa dell'adsorbimento a temperatura variabile è generalmente vicina alla temperatura ambiente e la temperatura del desorbimento del riscaldamento può raggiungere più di 150 ℃.
Al fine di migliorare l'efficienza e ridurre il consumo di energia, le tecnologie di adsorbimento dell'oscillazione della pressione del vuoto (VPSA) e dell'adsorbimento dell'oscillazione della temperatura del vuoto (TVSA) derivano da PSA e PSA.Questo processo è più complesso e costoso, rendendolo adatto alla lavorazione del gas su larga scala.L'adsorbimento dell'oscillazione del vuoto è l'adsorbimento a pressione atmosferica e il desorbimento mediante pompaggio del vuoto.Allo stesso modo, il vuoto durante il processo di desorbimento può anche ridurre la temperatura di desorbimento e migliorare l'efficienza del desorbimento, che favorirà l'utilizzo del calore di bassa qualità nel processo di adsorbimento a temperatura variabile sotto vuoto.
Tempo di pubblicazione: Feb-05-2022
