變壓吸附和膜分離技術制氮的壓力差的兩種方法
作者:admin????發(fā)布時間:2019-11-14 16:12 ????瀏覽次數 :
目前空氣分離制氮的三種常用方法是低溫分離法,變壓吸附法和
膜分離法。低溫分離法首先壓縮和冷卻空氣,使空氣液化,利用氧氣和氮氣成分之間的沸點差(常壓下為90 K,氮氣下為77 K),然后在蒸餾塔板中制備氣體。與液體,物質和熱交換接觸時,高沸點氧組分會從液體中的蒸氣中不斷冷凝,低沸點氮素會不斷轉移到蒸氣中,從而不斷增加上升蒸氣中的氮含量,從而使液體流動。介質中氧氣含量的增加已達到分離氧氣和氮氣的目的。該方法適用于主要用于石化公司的高純度氮氣(99.9995%)的量產和工作條件。該方法工藝復雜,工作靈活性小,安裝時間長,一次性投資大。對于油氣項目,氮氣主要用于設備的更換和提純,對氮氣的消耗和純度要求不高。
考慮到經濟性和可操作性,低溫分離方法不適用。下面主要介紹變壓吸附法和膜分離吸附法。變壓吸附法利用吸附劑在其他氣體中的吸附特性來凈化氣體。變壓吸附操作循環(huán)的執(zhí)行沒有兩個不同的壓力條件:高壓吸附,低壓解吸和介質中的溫度變化,因此該過程不需要加熱。該方法工藝簡單,操作方便,無污染,投資少,消耗低。
膜分離技術基于用于氣體分離和純化的氣體成分而選擇性地滲透并擴散到氣體成分中。穿過膜的氣體的各種組分的速率是不同的,并且每種組分滲透膜的速率與氣體的性質,膜的性質以及膜的分壓的差異有關。穿過膜的氣態(tài)成分不可能達到100%的純度。
表1比較了通過壓力振動吸附和膜分離制氮的主要參數??傊?,用于壓力振動和
膜分離的兩種吸附和氮分離方法在靈活,小型和可變的氮應用中各有利弊。根據項目的實際情況,可以選擇合適的制氮機以滿足各種工況的需要。