PSA -typen generaattorin dekompression desorptiovaiheen tieteellinen periaate perustuu fyysisen adsorption perusteoriaan. Fysikaalinen adsorptio viittaa kaasumolekyylien adsorptioon kiinteällä pinnalla, ja sen adsorptiovoima tulee pääasiassa van der Waalsin voimasta kaasumolekyylien ja kiinteän pinnan välillä. PSA -typpigeneraattorissa adsorbentilla (kuten aktivoidulla hiilimolekyyliseulalla) on suuri määrä mikrohuokoisia rakenteita, jotka tarjoavat adsorptiokohtia happimolekyyleille. Kun pakattu ilma tulee adsorptiotorniin, adsorbentti adsorboituu valikoivasti happimolekyyleihin selektiivisesti mikrohuokoisella pinnalla korkeamman napaisuuden ja molekyylin koon vuoksi, kun taas typpi pystyy kulkemaan adsorbenttikerroksen läpi heikomman napaisuuden ja pienemmän molekyylikoon takia, siten siten Typen ja hapen erotuksen saavuttaminen.
Adsorptioprosessin jatkuessa adsorbentin pinnan adsorptiokohdat kuitenkin miehittää vähitellen happimolekyylit, kunnes ne saavuttavat kylläisyyden. Tässä vaiheessa, jos interventiota ei tehdä, adsorptiotorni menettää kyvyn jatkaa kaasun erottamista. Adsorbentin adsorptiokapasiteetin palauttamiseksi on suoritettava dekompression desorptiovaihe. Dekompression desorption perusperiaate on vähentää adsorptiotornin painetta, mikä katkaisee happimolekyylien ja adsorbentin välisen fyysisen adsorptiotasapainon. Dekompressioprosessin aikana, kun paine laskee, myös happimolekyylien osittainen paine kaasufaasissa vähenee, mikä johtaa happimolekyylien ja adsorbentin pinnan välisen vuorovaikutusvoiman heikentymiseen. Kun tämä vuorovaikutusvoima heikentyy tietyssä määrin, happimolekyylit desorboituu adsorbentin pinnalta ja suoritetaan adsorptiotornista ilmavirran kanssa, mikä saavuttaa adsorbentin uudistumisen.
PSA -typpigeneraattorin todellisessa toiminnassa dekompression desorptiovaihe on yleensä yhteydessä läheisesti adsorptiotornin kytkemiseen. PSA -typpigeneraattori sisältää yleensä kaksi tai useampia adsorptiotorneja, jotka vaihtavat vuorotellen adsorptio- ja dekompression desorptiotoimenpiteitä typen jatkuvan tuotannon varmistamiseksi. Kun adsorptiotorni saavuttaa kyllästymisen, järjestelmä siirtyy automaattisesti toiseen adsorptiotorniin adsorptiota varten, samalla kun vähentäen painetta tyydyttyneessä adsorptiotornissa ja aloittaen dekompression desorptioprosessin.
Dekompression desorptioprosessin erityisiä operaatioita ovat:
Adsorptiotornin vaihtaminen: Kun havaitaan, että adsorptiotorni saavuttaa kylläisyyden, järjestelmä siirtyy automaattisesti toiseen adsorptiotorniin adsorptiotoimenpiteitä varten ja sulkee tyydyttyneen adsorptiotornin sisääntuloventtiilin ja poistoventtiilin.
Paineen vapautus: Avaa tyydyttyneen adsorptiotornin paineen vapautusventtiili adsorptiotornin paineen vähentämiseksi vähitellen asetetun dekompression desorptiopaineeseen. Dekompressioprosessin aikana happimolekyylit desorboituu adsorbentin pinnasta ja suoritetaan adsorptiotornista ilman virtauksen kanssa.
Puhdistus ja uudistaminen: Adsorbentin uudistamistehokkuuden parantamiseksi edelleen jotkut edistyneiden PSA -typen generaattorit omaksuvat myös puhdistusvaiheen. Dekompression desorption jälkeen adsorptiotorni puhdistetaan inertillä kaasulla (kuten typpi) tai ilmalla jäännöshappimolekyylien ja epäpuhtauksien poistamiseksi. Puhdistusprosessi voi edelleen edistää adsorbentin uudistamista ja parantaa typen tuotantotehokkuutta ja puhtautta.
Paineen palautuminen ja valmistus seuraavalle adsorptiolle: Kun olet suorittanut dekompression desorptio- ja puhdistusvaiheet, sulje puhdistuskaasuventtiili ja palauta vähitellen adsorptiotornin paine adsorptio -käyttöpaineeseen. Tässä vaiheessa adsorptiotorni on valmis seuraavaan adsorptiooperaatioon.
Dekompression desorptiovaiheella on tärkeä rooli PSA -typpigeneraattori . Se ei vain palauta adsorbentin adsorptiokykyä, varmistaa typen jatkuvan tuotannon, vaan myös parantaa typen tuotantotehokkuutta ja puhtautta. Siksi dekompression desorptiolla on laaja valikoima sovellusarvoa nykyaikaisella teollisuudella.
Kemianteollisuus: Kemian tuotantoprosessissa typpeä käytetään usein suojakaasuna ja reaktioastiakaasuna. PSA-typen generaattorin tarjoama jatkuva, erittäin puhdas typpi voi varmistaa kemiallisen tuotantoprosessin stabiilisuuden ja turvallisuuden. Dekompressio- ja desorptiovaihe varmistaa adsorbentin jatkuvan uudistumisen, mikä varmistaa jatkuvan typen tarjonnan.
Elektroninen valmistusteollisuus: Puolijohteiden valmistuksessa, piirilevyn tuotannossa ja muissa linkeissä typpeä käytetään laajasti hapetusreaktioiden estämiseen ja tuotteiden laadun suojaamiseen. PSA -typen generaattori varmistaa typen puhtauden ja stabiilisuuden tehokkaan dekompression ja desorptiovaiheessa, joka täyttää typen elektroniikan valmistusteollisuuden korkeat vaatimukset.
Elintarviketeollisuus: Inertinä kaasuna typellä on tärkeä rooli elintarvikkeiden säilyttämisessä. PSA -typpigeneraattorin tarjoama typpi voi pidentää ruoan säilyvyyttä ja ylläpitää ruoan laatua. Dekompressio- ja desorptiovaihe varmistaa typen jatkuvan tarjonnan, joka tarjoaa luotettavan typen lähteen elintarviketeollisuudelle.
Lääketeollisuus: Farmaseuttisessa tuotannossa typpeä käytetään monilla näkökohdilla, kuten lääkepakkauksissa ja kaasun suojaamisessa. PSA -typpigeneraattorin tarjoama typpi voi varmistaa lääkkeiden kuivauksen, steriloinnin ja jäähdytyksen parantaen lääkkeiden laatua ja turvallisuutta. Tyhjiön desorptiovaihe varmistaa typen puhtauden ja stabiilisuuden täyttäen typen lääketeollisuuden korkeat vaatimukset.
Muut kentät: Yllä olevien kenttien lisäksi PSA-typpigeneraattoreita käytetään myös laajasti ei-rautapiireissä, sähkössä, laboratorioissa ja tieteellisessä tutkimuksessa. Näillä aloilla tyhjiödesorptiovaiheella on myös tärkeä rooli, joka varmistaa typen jatkuvan tarjonnan ja korkealaatuisen tuotannon.