井上PSA系列

1、矿用PSA制氮装置原理

O2和N2都是非极性分子，两者的动力学直径和沸点十分接近。由于碳分子筛的位阻效应，具有微孔结构的碳分子筛对O2和N2存在共吸附现象，因此在静态常压吸附时实现氧、氮分离是比较困难的。由于碳分子筛属于速度分离型的吸附剂，O2和N2在碳分子筛表面的扩散速度不同，N2的动力学直径大于O2的动力学直径，所以O2在碳分子筛表面的扩散速度大于N2在碳分子筛表面的扩散速度。O2优先被碳分子筛吸附，而N2不吸附富集。变压吸附碳分子制氮运用这一特性，组成加压吸附和减压解吸过程，从而获得产品氮气。

2、矿用PSA制氮装置工艺流程

经压缩净化后的空气进入装填有碳分子筛（CMS）的吸附塔，压缩空气流经吸附塔，期间氧分子被碳分子筛所吸附，氮气则富集在不吸附相中，由吸附塔一端流出，进入N2储罐。经一段时间后，吸附塔中碳分子筛吸附的氧饱和，需进行再生。再生是通过停止吸附，降低吸附塔的压力，使被吸附的氧气从碳分子筛空穴中释放出来。两个吸附塔交替进行吸附和再生，从而确保氮气的连续输出。因吸附与解吸附过程是通过压力变化实现的，故该工艺称作变压吸附（PSA）。

3、矿用PSA制氮装置特点

★ 原料无限，保证不间断连续使用，设备运行成本低廉；

★ 设备运用灵活，产品氮气纯度、压力、气量均可根据需要通过自动控制系统进行调整；

★ 制取氮气的同时，可从解吸气中获得富氧。

变压吸附技术是近40年发展起来的一项用于气体净化、分离与提纯的新技术。该技术具有设备简单、操作方便、自动化程度高、投资少、产气快等优点，得到广泛的应用。

井上制氮装置特点

◆ 采用专用吸附塔，避免分子筛粉化，延长使用寿命，保证产品氮气的纯度。
◆ 采用进口BF或武田分子筛，使用寿命长，可连续使用十年以上不需更换。
◆ 采用特殊压紧装置，避免分子筛松动，压紧面积大，自动补偿分子筛间空隙。
◆ 采用先进结构设计，通过精心设计的佈气及导流板装置，使变压吸附塔中的气流分布均匀且没有死角，确保了分子筛的吸附效益，提高并稳定了氮气产量及纯度 。
◆ 采用独特的分子筛复合床及先进合理的过滤器组设计，保证碳分子筛免遭油份和水份污染，确保碳分子筛可长期工作。
◆ 采用进口高性能PLC实现系统的全自动控制。具有远程开关机、各工艺参数在线显示、自动排空报警及自动待机功能。同时具有超压、超温、滤芯污染报警及过载、欠压、漏电、换相隔离等保护功能。
◆ 先进便捷的升级扩展功能。全系统预留信号接口，可升级组成多机组集中控制系统或通过工业以太网与矿井自动化系统联网。
◆ 采用模块化设计制造，全系统结构紧凑，占地面积小。便于更换部件，简化维修保养工作。
◆ 采用进口阀门组件，响应速度迅速，使用寿命达200万次以上。
◆ 可用于煤矿安全、化工冶金、石油天然气、医药食品、航天电子、航运运输等领域。

井上PSA制氮装置参数表