Получение кислорода. Короткоцикловая адсорбция (КЦА)
Получение кислорода — это процесс разделения газообразного воздуха на составные части, включая кислород и другие газы, такие как азот. Это важная промышленная процедура, поскольку кислород является ключевым элементом в различных производственных процессах и в медицине.
Существует несколько методов получения кислорода из воздуха:
- Фракционная перегонка: Этот метод основан на том, что разные газы в воздухе имеют разные точки кипения. Воздух сначала охлаждается, а затем подвергается высокому давлению, что приводит к конденсации различных газов. Кислород, азот и аргон конденсируются при разных температурах, что позволяет разделить их.
- Адсорбция с использованием активированного угля: Воздух пропускается через активированный уголь, который поглощает кислород, азот, аргон и другие газы. Затем воздух нагревается, и газы высвобождаются, причем кислород выходит первым.
- Мембранная сепарация: В этом методе используются полимерные мембраны, которые пропускают кислород, но не пропускают азот и другие газы. Воздух проходит через мембрану, и кислород выходит с одной стороны, а азот и прочие газы – с другой.
Короткоцикловая адсорбция (КЦА)
Разделение воздуха с помощью короткоцикловой адсорбции имеет ряд неоспоримых преимуществ, что позволяет успешно эксплуатировать установки в различных областях промышленности.
Короткоцикловая адсорбция (КЦА) — это процесс, при котором адсорбент попеременно поглощает и выделяет газы или пары. Принцип работы КЦА установки основан на различной скорости поглощения отдельных компонентов газовой смеси, пропускаемой под давлением через адсорбент. Этот процесс широко используется в системах очистки воздуха, в частности, для удаления углекислого газа и других вредных примесей.
КЦА состоит из четырех основных этапов:
– адсорбция: на этом этапе адсорбент поглощает газы или пары;
– десорбция: на данном этапе газы или пары удаляются из адсорбента;
– сжатие: на этой стадии газы или пары сжимаются для уменьшения их объема;
– расширение: на последнем этапе сжатые газы или пары расширяются, чтобы вернуться в первоначальное состояние.
Основным преимуществом КЦА является ее высокая эффективность и компактность. Благодаря этому, системы КЦА могут использоваться в различных областях, от очистки воздуха до очистки воды.
Преимущества адсорбционного способа получения кислорода:
- простая конструкция (быстрый запуск и остановка установки);
- простая эксплуатация (автоматическое регулирование режима работы);
- легкое техническое обслуживание (длительная эксплуатация адсорбирующего вещества);
- в сравнении с другими методами производства кислорода, получение кислорода по методу безнагревной короткоцикловой адсорбции имеет меньшие начальные инвестиции.
- широкий диапазон производительности, что обеспечивает возможность снабжения кислородом различных потребителей.
Относительным недостатком получения кислорода методом КЦА является чистота газа (95-99%). При необходимости получения кислорода особой чистоты необходима дополнительная очистка.
Принцип работы КЦА подразумевает наличие предварительной компрессии воздуха, очистки (фильтры) и осушения (осушитель), но все эти части уже имеются в устройствах, называемых «Кислородный концентратор».
Мы поможем вам подобрать, получить и ввести в эксплуатацию кислородный концентратор.