Vedecký princíp dekompresného desorpčného kroku v generátore dusíka PSA je založený na základnej teórii fyzickej adsorpcie. Fyzikálna adsorpcia sa týka adsorpcie molekúl plynu na pevnom povrchu a jej adsorpčná sila pochádza hlavne z sily van der Waals medzi molekulami plynu a pevným povrchom. V generátore dusíka PSA má adsorbent (ako napríklad aktívne uhlie molekulárne sito) veľké množstvo mikroporéznych štruktúr, ktoré poskytujú adsorpčné miesta pre molekuly kyslíka. Keď stlačený vzduch vstúpi do adsorpčnej veže, molekuly kyslíka sú selektívne adsorbované na mikroporéznom povrchu adsorbentom v dôsledku ich vyššej polarity a menšej veľkosti molekulárnej veľkosti, zatiaľ čo dusík je schopný prejsť cez adsorbentovú vrstvu v dôsledku jej slabšej polarity a menšej molekulárnej veľkosti, a to tak, a to tak, a to tak. Dosiahnutie separácie dusíka a kyslíka.
Ako však adsorpčný proces pokračuje, adsorpčné miesta na povrchu adsorbentu budú postupne obsadené molekulami kyslíka, kým nedosiahnu saturáciu. V tomto bode, ak sa nedôjde k zásahu, adsorpčná veža stratí schopnosť pokračovať v oddelení plynu. Aby sa obnovila adsorpčná kapacita adsorbenta, musí sa vykonať desorpčný krok dekompresie. Základným princípom desorpcie dekompresie je zníženie tlaku v adsorpčnej veži, čím prelomí fyzickú adsorpčnú rovnováhu medzi molekulami kyslíka a adsorbentom. Počas procesu dekompresie, keď sa tlak znižuje, sa tiež znižuje čiastočný tlak molekúl kyslíka v plynnej fáze, čo vedie k oslabeniu interakčnej sily medzi molekulami kyslíka a adsorbentným povrchom. Keď táto interakčná sila do istej miery oslabí, molekuly kyslíka budú desorbované z povrchu adsorbentu a uskutoční sa z adsorpčnej veže s prúdom vzduchu, čím sa dosiahne regenerácia adsorbenta.
Pri skutočnej prevádzke generátora dusíka PSA je krok desorpcie dekompresie zvyčajne úzko spojený s prepínaním adsorpčnej veže. Generátor dusíka PSA zvyčajne obsahuje dve alebo viac adsorpčných veží, ktoré striedavo vykonávajú desorpčné operácie adsorpcie a dekompresie, aby sa zabezpečilo súvislý výstup dusíka. Keď adsorpčná veža dosiahne saturáciu, systém sa automaticky prepne na inú adsorpčnú vežu na adsorpciu, pričom znižuje tlak v nasýtenej adsorpčnej veži a začne proces desorpcie dekompresie.
Konkrétne operácie procesu desorpcie dekompresie zahŕňajú:
Prepínanie adsorpčnej veže: Keď sa zistí, že adsorpčná veža dosiahne saturáciu, systém automaticky prepne na inú adsorpčnú vežu pre adsorpčnú operáciu a uzavrie vstupný ventil a výstupný ventil nasýtenej adsorpčnej veže.
Uvoľňovanie tlaku: Otvorte ventil uvoľňovacieho ventilu nasýtenej adsorpčnej veže, aby ste postupne znížili tlak v adsorpčnej veži do desorpčného tlaku dekompresie. Počas procesu dekompresie sú molekuly kyslíka desorbované z povrchu adsorbentu a vykonávané z adsorpčnej veže s prietokom vzduchu.
Purge a regenerácia: Aby sa ďalej zlepšila účinnosť regenerácie adsorbenta, niektoré pokročilé generátory dusíka PSA tiež prijímajú krok preplachovania. Po desorpcii dekompresie sa adsorpčná veža čistí inertným plynom (ako je dusík) alebo vzduchom, aby sa odstránili zvyškové kyslíkové molekuly a nečistoty. Proces preplachovania môže ďalej podporovať regeneráciu adsorbenta a zlepšiť účinnosť výstupu a čistotu dusíka.
Získanie tlaku a príprava na ďalšiu adsorpciu: Po dokončení krokov desorpcie a čistenia dekompresie zatvorte čistenie plynového ventilu a postupne obnovte tlak v adsorpčnej veži do adsorpčného prevádzkového tlaku. V tomto bode je adsorpčná veža pripravená na ďalšiu adsorpčnú operáciu.
Krok desorpcie dekompresie zohráva dôležitú úlohu v Generátor dusíka PSA . Nielenže obnovuje adsorpčnú kapacitu adsorbentu, zaisťuje súvislý výstup dusíka, ale tiež zlepšuje účinnosť výstupu a čistotu dusíka. Desorpcia dekompresie má preto širokú škálu hodnoty aplikácie v modernom priemysle.
Chemický priemysel: V procese chemickej výroby sa dusík často používa ako ochranný plyn a inertný plyn reakcie. Nepretržitý vysokokvalitný dusík poskytovaný generátorom dusíka PSA môže zabezpečiť stabilitu a bezpečnosť procesu výroby chemikálie. Krok dekompresie a desorpcie zaisťuje nepretržitú regeneráciu adsorbenta, čím sa zabezpečuje nepretržitý prísun dusíka.
Elektronický výrobný priemysel: Pri výrobe polovodičov, výrobe dosiek PCB a ďalších spojeniach sa dusík široko používa na zabránenie oxidačných reakcií a na ochranu kvality produktu. Generátor dusíka PSA zaisťuje čistotu a stabilitu dusíka prostredníctvom efektívneho kroku dekompresie a desorpcie, pričom spĺňa vysoké požiadavky priemyslu výroby elektroniky pre dusík.
Potravinový priemysel: Ako inertný plyn zohráva dusík dôležitú úlohu pri ochrane potravín. Dusík poskytovaný generátorom dusíka PSA môže predĺžiť trvanlivosť potravín a udržiavať kvalitu potravín. Krok dekompresie a desorpcie zaisťuje nepretržité dodávky dusíka, ktorý poskytuje spoľahlivý zdroj dusíka pre potravinársky priemysel.
Farmaceutický priemysel: Pri farmaceutickej produkcii sa dusík používa v mnohých aspektoch, ako je balenie drog a ochrana plynu. Dusík poskytovaný generátorom dusíka PSA môže zaistiť sušenie, sterilizáciu a ochladenie liekov, zlepšiť kvalitu a bezpečnosť liekov. Krok desorpcie vákua zaisťuje čistotu a stabilitu dusíka, pričom spĺňajú vysoké požiadavky farmaceutického priemyslu pre dusík.
Ostatné polia: Okrem vyššie uvedených polí sa generátory dusíka PSA široko používajú aj pri neoterných tavách, elektrine, laboratóriách a vedeckom výskume. V týchto oblastiach zohráva dôležitú úlohu aj krok desorpcie vákua, zabezpečuje nepretržitý dodávok a vysokokvalitný výstup dusíka.