Znanstveni princip koraka dekompresije desorpcije u generatoru dušika PSA temelji se na osnovnoj teoriji fizičke adsorpcije. Fizička adsorpcija odnosi se na adsorpciju molekula plina na čvrstoj površini, a njegova adsorpcijska sila uglavnom dolazi od van der Waalsove sile između molekula plina i čvrste površine. U generatoru PSA dušik, adsorbent (poput molekularnog sita aktivnog ugljika) ima veliki broj mikroporoznih struktura, koje pružaju adsorpcijska mjesta za molekule kisika. Kad komprimirani zrak uđe u adsorpcijski toranj, molekule kisika selektivno se adsorbiraju na mikroporoznoj površini adsorbentom zbog njihove veće polariteta i molekularne veličine, dok dušik može proći kroz sloj adsorbenta zbog slabijeg polariteta i manje molekularne veličine, Postizanje odvajanja dušika i kisika.
Međutim, kako se proces adsorpcije nastavlja, mjesta adsorpcije na površini adsorbenta postupno će biti zauzeta molekulama kisika dok ne dosegnu zasićenost. U ovom trenutku, ako se ne napravi intervencija, adsorpcijski toranj izgubit će mogućnost da nastavi razdvajati plin. Da bi se vratila adsorpcijski kapacitet adsorbensa, mora se provesti korak dekompresije desorpcije. Osnovni princip dekompresijske desorpcije je smanjiti tlak u adsorpcijskom tornju, a na taj način razbija fizičku adsorpcijsku ravnotežu između molekula kisika i adsorbensa. Tijekom procesa dekompresije, kako se tlak smanjuje, djelomični tlak molekula kisika u plinskoj fazi također se smanjuje, što je rezultiralo slabljenjem sile interakcije između molekula kisika i površine adsorbenta. Kad ta sila interakcije u određenoj mjeri slabi, molekule kisika će se desorbirati s površine adsorbenta i provesti iz adsorpcijskog tornja s protokom zraka, postižući na taj način regeneraciju adsorbensa.
U stvarnom radu generatora dušika PSA, korak dekompresije desorpcije obično je usko povezan s prebacivanjem adsorpcijskog tornja. PSA generator dušika obično sadrži dvije ili više adsorpcijskih tornjeva, koje naizmjenično izvode operacije adsorpcije i dekompresije desorpcije kako bi se osiguralo kontinuirani izlaz dušika. Kad adsorpcijski toranj dosegne zasićenost, sustav se automatski prebacuje u drugi adsorpcijski toranj za adsorpciju, istovremeno smanjujući tlak u zasićenom adsorpcijskom tornju i pokreću proces dekompresije desorpcije.
Specifične operacije postupka dekompresije desorpcije uključuju:
Prebacivanje adsorpcijskog tornja: Kad se otkrije da adsorpcijski toranj dosegne zasićenost, sustav se automatski prebacuje u drugi adsorpcijski toranj za rad adsorpcije i zatvara ulazni ventil i izlazni ventil zasićenog adsorpcijskog tornja.
Oslobađanje tlaka: Otvorite ventil za oslobađanje tlaka zasićenog adsorpcijskog tornja kako biste postupno smanjili tlak u adsorpcijskom tornju na postavljeni dekompresijski tlak desorpcije. Tijekom procesa dekompresije, molekule kisika desorbiraju se s površine adsorbenta i provode se iz adsorpcijskog tornja s protokom zraka.
Čišćenje i regeneracija: Da bi se dodatno poboljšala učinkovitost regeneracije adsorbensa, neki napredni generatori dušika PSA također prihvaćaju korak čišćenja. Nakon dekompresijske desorpcije, adsorpcijski toranj očisti se inertnim plinom (poput dušika) ili zrakom za uklanjanje zaostalih molekula kisika i nečistoća. Proces čišćenja može dodatno promicati regeneraciju adsorbensa i poboljšati izlaznu učinkovitost i čistoću dušika.
Oporavak tlaka i priprema za sljedeću adsorpciju: Nakon završetka dekompresijske desorpcije i koraka pročišćavanja, zatvorite ventil za pročišćavanje plina i postupno vraćajte tlak u adsorpcijskom tornju u radni tlak adsorpcije. U ovom je trenutku adsorpcijski toranj spreman za sljedeću adsorpcijsku operaciju.
Korak dekompresije desorpcije igra vitalnu ulogu u PSA generator dušika . Ne samo da obnavlja adsorpcijski kapacitet adsorbensa, osigurava kontinuiranu proizvodnju dušika, već i poboljšava izlaznu učinkovitost i čistoću dušika. Stoga dekompresijska desorpcija ima širok raspon vrijednosti primjene u modernoj industriji.
Kemijska industrija: U procesu kemijske proizvodnje dušik se često koristi kao zaštitni plin i reakcijski inertni plin. Kontinuirani dušik visoke čistoće koji pruža generator dušika PSA može osigurati stabilnost i sigurnost procesa kemijske proizvodnje. Korak dekompresije i desorpcije osigurava kontinuiranu regeneraciju adsorbensa, čime se osigurava kontinuirana opskrba dušikom.
Elektronička proizvodna industrija: U proizvodnji poluvodiča, proizvodnja ploče PCB -a i drugim vezama, dušik se široko koristi za sprečavanje oksidacijskih reakcija i zaštitu kvalitete proizvoda. Generator dušika PSA osigurava čistoću i stabilnost dušika učinkovitim korakom dekompresije i desorpcije, udovoljavajući visokim zahtjevima industrije proizvodnje elektronike za dušik.
Prehrambena industrija: Kao inertni plin, dušik igra važnu ulogu u očuvanju hrane. Dušik koji pruža generator dušika PSA može proširiti rok trajanja hrane i održavati kvalitetu hrane. Korak dekompresije i desorpcije osigurava kontinuiranu opskrbu dušikom, pružajući pouzdan izvor dušika za prehrambenu industriju.
Farmaceutska industrija: U farmaceutskoj proizvodnji dušik se koristi u mnogim aspektima kao što su pakiranje lijekova i zaštita plina. Dušik koji pruža generator dušika PSA može osigurati sušenje, sterilizaciju i hlađenje lijekova, poboljšavajući kvalitetu i sigurnost lijekova. Korak vakuum desorpcije osigurava čistoću i stabilnost dušika, udovoljavajući visokim zahtjevima farmaceutske industrije za dušik.
Ostala polja: Pored gore navedenih polja, generatori dušika PSA također se široko koriste u oboljelom topljenju, električnoj energiji, laboratorijima i znanstvenim istraživanjima. U tim poljima korak vakuum desorpcije također igra važnu ulogu, osiguravajući kontinuiranu opskrbu i visokokvalitetnu proizvodnju dušika.
