موارد استفاده از غربال مولکولی کربن

Carbon Molecular Sieve یک نوع جدید از جاذب است که در دهه 1970 توسعه یافته است و ماده ای عالی برای کربن غیر قطبی است. در دهه 1950 ، همزمان با وقوع انقلاب صنعتی و بهبود مستمر فناوری ، مردم کشف کردند که مولکولهای کربن و قابلیت جذب قدرتمندی و تصفیه آنها حتی می توانند اجزای مختلفی را از هم جدا کنند. در این حالت ، غربال مولکولی کربن به وجود آمد. غربال مولکولی کربن در واقع نوعی ذرات کوچک شبیه به کربن فعال است که پر از سوراخ است. دقیقاً به دلیل همین سوراخ های موجود در غربال مولکولی کربن است که از غربال مولکولی کربن به عنوان ماده اولیه مولکولی هوا در تولید صنعتی استفاده می شود. به عنوان مثال ، غربال مولکولی کربن به عنوان ماده اولیه برای جدا کردن هوا استفاده می شود. نیتروژن از طریق فناوری فشرده سازی جذب تولید می شود. غربال مولکولی کربن ازت برای جداسازی هوا و غنی سازی نیتروژن استفاده می شود. این فرایند تولید نیتروژن با دمای معمولی و فشار کم را تصویب می کند. در مقایسه با فرآیند تولید نیتروژن با فشار بالا Cryogenic ، از مزایای کاهش هزینه های سرمایه گذاری ، سرعت تولید سریع نیتروژن و هزینه نیتروژن پایین برخوردار است. بنابراین ، در حال حاضر جاذبه پر ازت از نظر جذب نوسان فشار برای جداسازی هوا در صنعت مهندسی است. این نیتروژن در صنایع شیمیایی ، صنایع نفت و گاز ، صنایع الکترونیک ، صنایع غذایی ، صنایع زغال سنگ ، صنایع داروسازی ، صنایع کابل ، عملیات حرارتی فلزات ، حمل و نقل و به طور گسترده ای در انبار و جنبه های دیگر مورد استفاده قرار می گیرد.

شرح مختصر انواع کاتالیزور آلومینای فعال شده در تصفیه گازهای خروجی

انواع مختلفی از کاتالیزور آلومینا فعال در تصفیه گازهای خروجی وجود دارد و روش طبقه بندی نیز متفاوت است. با توجه به جنبه های بزرگ ، می توان آن را به کاتالیزورهای پایه اسید ، کاتالیزورهای فلزی ، کاتالیزورهای نیمه هادی و کاتالیزورهای غربال مولکولی تقسیم کرد. ویژگی مشترک آنها این است که آنها می توانند درجات مختلفی از جذب شیمیایی بر روی واکنش دهنده ها تولید کنند. بنابراین ، کاتالیز از جذب جدا نیست و روند کاتالیزوری کلی با جذب شروع می شود. 1. کاتالیزورهای پایه اسیدی که در اینجا به آنها اشاره شده اسیدها و پایه ها به معنای گسترده هستند ، یعنی اسیدهای لوئیس و پایه های لوئیس. هر دوی آنها می توانند مراکز جذب فعال اسید پایه را برای شیمیایی جذب واکنش دهنده ها فراهم کنند و از این طریق واکنش های شیمیایی را ارتقا دهند. مانند خاک رس فعال ، آلومینیوم سیلیکات ، اکسید آلومینیوم و اکسیدهای برخی فلزات ، به ویژه اکسیدهای فلزات انتقالی یا نمکهای آنها. 2. کاتالیزور فلزی ظرفیت جذب فلز به ساختار مولکولی و شرایط جذب فلز و گاز بستگی دارد. از طریق آزمایشات مشخص شد که عناصر فلزی با مدار خالی d-electron دارای ظرفیت جذب شیمیایی متفاوت برای برخی از گازهای نماینده هستند. به جز Ca ، Sr و Ba ، بیشتر این فلزات فلزات انتقالی هستند. آنها برای ایجاد پیوندهای جذب با مولکولهای جاذب ، به الکترونها یا الکترونهای غیرمرتبط که در مدارهای ترکیبی پیوند فلزی شرکت نمی کنند ، متکی هستند و این امر باعث تعامل بین آنها می شود. 3. کاتالیزورهای نیمه هادی عمدتاً برخی اکسیدهای فلزی انتقال نیمه هادی هستند. آنها به منظور تهیه الکترونهای شبه آزاد یا سوراخ های شبه عاری به نیمه هادی ها از نوع n و نیمه هادی از نوع p تقسیم می شوند. کاتالیزور نیمه هادی از نوع n به الکترونهای شبه آزاد خود متکی است تا پیوندهای جذب با واکنش دهنده ها تشکیل شود. کاتالیزور نیمه هادی از نوع p متکی به سوراخهای شبه عاری از آن است تا بتواند پیوندهای جذب با واکنشگرها را تشکیل دهد. به دلیل تشکیل اوراق قرضه جذب ، هدایت نیمه هادی تغییر می یابد که یکی از اصلی ترین عوامل مؤثر در فعالیت کاتالیزور است. در حقیقت ، ایجاد پیوندهای جذب بین مولکولهای گازی و کاتالیزورهای نیمه هادی یک فرآیند بسیار پیچیده است. در مطالعه مکانیسم کاتالیزوری نیمه هادی ها نیز مشخص شد که باندهای انرژی به دلیل انتقال الکترونیکی نقش مهمی در شکل گیری اوراق قرضه جذب دارند. اثر. بنابراین نمی توان به سادگی فرض کرد که یک مولکول واکنش دهنده قادر به اهدای یک الکترون تنها می تواند پیوند جذب با یک کاتالیزور نیمه هادی از نوع P را تشکیل دهد. 4. کاتالیزور غربال مولکولی زئولیت به طور گسترده ای به عنوان جاذب در خشک کردن ، تصفیه ، جداسازی و سایر فرآیندهای مورد استفاده قرار می گیرد. در دهه 1960 با استفاده از کاتالیزورها و حامل های کاتالیزور ظاهر شد. زئولیت به آلومینوسیلیکات کریستالی طبیعی اشاره دارد که دارای میکروپورهای قطر یکسانی است ، بنابراین به آن الک مولکولی نیز گفته می شود. در حال حاضر ، بیش از صدها گونه وجود دارد ، و بسیاری از واکنشهای مهم کاتالیزوری صنعتی از کاتالیزورهای غربال مولکولی جدا نیستند. کاتالیز غربال مولکولی نیز برای تشکیل پیوندهای جذب به مراکز اسیدی در سطح آن متکی است. با این حال ، انتخابی تر از کاتالیزورهای پایه اسید است زیرا می تواند مولکول هایی با اندازه منافذ بزرگتر را از ورود به سطح داخلی رد کند. در عین حال ، اسیدیته و قلیایی موجود در سطح غربال مولکولی نیز می تواند با استفاده از تبادل یونی که عملکرد بهتری نسبت به کاتالیزورهای معمولی اسید پایه دارد ، مصنوعی تنظیم شود. در سالهای اخیر نوعی غربال مولکولی مصنوعی غیر سیلیکون آلومینیومی توسعه یافته است و در زمینه کاتالیز کاربرد گسترده ای دارد.

مزایا و جایگزینی غربال مولکولی کربن فعال و کربن در مولد نیتروژن psa

غربال مولکولی کربن نوعی جدید از جاذب است که در دهه 1970 توسعه یافته است. این ماده بسیار عالی کربن غیر قطبی است. این ماده عمدتاً برای جدا کردن نیتروژن از هوا و غنی سازی آن ازت استفاده می شود. در حال حاضر اولین انتخاب ژنراتور نیتروژن PSA در صنعت مهندسی است. این نیتروژن در صنایع شیمیایی ، صنایع نفت و گاز ، صنایع الکترونیک ، صنایع غذایی ، صنایع زغال سنگ ، صنایع داروسازی ، صنایع کابل ، تصفیه گرما فلزات ، حمل و نقل و ذخیره سازی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد. غربال مولکولی کربن از ویژگیهای غربال برای رسیدن به هدف جدا کردن اکسیژن و ازت استفاده می کند. وقتی غربال مولکولی گازهای ناخالصی را جذب می کند ، ماکروپورها و مزوپورها فقط به عنوان کانال عمل می کنند و مولکولهای جذب شده به میکروپورها و خرده میکروپورها منتقل می شوند. میکروپورها و زیرمیکروپورها حجمهایی هستند که در واقع نقش جذب را ایفا می کنند. به دلیل اختلاف در میزان انتشار نسبی مولکولهای گازی در اندازه های مختلف ، می توان اجزای مخلوط گاز را بطور مؤثر از هم جدا کرد. بنابراین ، هنگام تولید یک غربال مولکولی کربن ، توزیع میکرو در داخل غربال مولکولی کربن باید با توجه به اندازه مولکول از 0.28 تا 0.38 نانومتر باشد. در این محدوده اندازه میکروپور ، اکسیژن می تواند به سرعت از طریق منافذ میکروپور در منافذ پخش شود ، اما نیتروژن به سختی می تواند از درون منافذ میکروپور عبور کند ، در نتیجه به جدایی اکسیژن و نیتروژن می رسد. الک مولکولی BF آلمانی ، غربال مولکولی کربن Takeda ژاپنی ، غربال مولکولی Iwatani ژاپنی ، کربن فعال برای تولید نیتروژن ، غربال مولکولی 13X ، غربال مولکولی 5A ، که عمدتا در تجهیزات تولید نیتروژن جذب نوسان فشار استفاده می شود. غربال مولکولی نوع جدیدی از جاذب غیر قطبی است که خاصیت جذب مولکولهای اکسیژن در هوا در دما و فشار معمولی را دارد ، بنابراین می تواند گاز غنی ازت را بدست آورد. روش نگهداری ژنراتور ازت 1. خروجی هوا مخزن ذخیره هوا مجهز به تخلیه به موقع برای کاهش فشار بار فرایند است. 2. استفاده عادی از تجهیزات باید به این نکته توجه داشته باشد که بررسی کند که آیا هر زهکشی زمان تخلیه به طور عادی تخلیه می شود ، آیا فشار هوا بالاتر از 0.6 مگاپاسکال است و در مقایسه ورودی و خروجی دستگاه سرد و خشک ، تأثیر خنک کننده ای دارد. 3. فیلتر هوا باید با فرکانس 4,000 ساعت تغییر یابد. 4. فیلتر کربن فعال می تواند لکه های روغنی را بطور موثری فیلتر کند و طول عمر غربال مولکولی کربن با کیفیت بالا را طولانی کند. کربن فعال هر 3000 ساعت یا 4 ماه نیاز به تعویض دارد. 5. دریچه پنوماتیک ژنراتور نیتروژن ، شیر برقی برای هر مدل از اجزای عمل برای جلوگیری از بروز مشکلات بعدی توصیه می شود. مراحل جایگزینی غربال مولکولی کربن و کربن فعال شده: به سادگی سایت را تمیز کنید ، گاز و برق را قطع کنید ، دو نفر سر برج جذب را جدا می کنند ، دو نفر تمام لوله های ژنراتور ازت را حذف می کنند ، زباله های موجود در برج جذب را حذف می کنید ، شما نیاز به تمیز کردن آن ، بالای برج جذب را بررسی کنید و قسمت پایین صفحه جریان آسیب دیده ، و آسیب به موقع ترمیم می شود.

کاربرد آنالایزر اکسیژن در ژنراتور نیتروژن PSA

هوا همان "گاز حیاتی" است که هر روز تنفس می کنیم. اجزای اصلی آن ازت و اکسیژن است. محاسبه شده توسط کسر حجمی ، نیتروژن در حدود 78٪ و اکسیژن حدود 21٪ است. ترکیب 1٪ هوا دیگر شامل گازهای کمیاب مانند هلیوم ، نئون ، آرگون ، کریپتون ، زنون ، کریپتون و غیره است که دارای کسری حجمی در حدود 0.934٪ ، در حدود 0.034٪ دی اکسید کربن ، حدود 0.002٪ بخار آب ، ناخالصی ها و سایر مواد. اگرچه این گازها شفاف ، بی رنگ و بدون بو هستند و به راحتی نمی توان آنها را مورد توجه قرار داد ، اما آنها تأثیر مهمی در بقا و تولید ما انسانها دارند. به عنوان مثال: اکسیژن ارگانیسم تنفسی است که از انسان و همه حیوانات روی کره زمین پشتیبانی می کند. تولیدات صنعتی مردم: ساخت آهن و فولاد ، سنتز آمونیاک ، احتراق موشک و غیره به مقدار زیادی اکسیژن احتیاج دارند ، اما هنگام تولید مستقیماً از هوا خارج می شوند. ؛ تنفس گیاهان سبز نیز به اکسیژن احتیاج دارد. اگرچه نیتروژن حاوی بیشتر از اکسیژن موجود در جو است ، اما از آنجا که این گاز بی اثر است ، ماهیت آن فعال نیست و اغلب از آن به عنوان یک گاز محافظ استفاده می شود ، مانند: میوه ، مواد غذایی ، گاز پر کننده لامپ. به منظور جلوگیری از اکسیداسیون برخی از اشیاء اکسید در هنگام قرار گرفتن در معرض هوا ، پر کردن سیلوهای دانه با نیتروژن می تواند دانه ها را از کپک و جوانه زنی حفظ کرده و برای مدت طولانی آنها را نگه دارد. با توسعه سریع صنعت ، ازت به طور گسترده در مواد شیمیایی ، الکترونیک ، متالورژی ، مواد غذایی ، ماشین آلات و سایر زمینه ها استفاده می شود. تقاضای نیتروژن در چین با نرخی بیش از 8 درصد در هر سال افزایش یافته است. ماهیت شیمیایی نیتروژن غیرفعال است و در شرایط عادی بسیار بی اثر است و واکنش شیمیایی با سایر مواد نیز آسان نیست. بنابراین ، نیتروژن به طور گسترده به عنوان گاز محافظ و گاز آب بندی در صنعت متالورژی ، صنایع الکترونیک و صنایع شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد. به طور کلی ، خلوص گاز محافظ 99.99٪ است و برخی نیاز به نیتروژن با خلوص بالا بالای 99.998٪ دارند. با این حال ، نیتروژن خالص را نمی توان مستقیم از جهان طبیعی استخراج کرد. بنابراین ، به منظور بهبود میزان بهره وری ازت در تولید صنعتی ، این شرکت به طور عمده از جداسازی هوا استفاده می کند. روش جداسازی هوا شامل یک روش کرایوژنیک ، یک روش جذب نوسان فشار و یک روش جداسازی غشاء است. در زیر مختصراً به کاربردهای مربوط به آنالایزر اکسیژن در ژنراتور نیتروژن PSA می پردازیم. اصل ژنراتور نیتروژن PSA PSA یک فناوری جدید جداسازی گاز است. اصل آن استفاده از تفاوت در عملکرد "جذب" غربالهای مولکولی به مولکولهای گازی مختلف برای جدا کردن مخلوط های گازی است. از هوا به عنوان ماده اولیه و الکلی مولکولی کربن به عنوان جاذب استفاده می کند. روش جداسازی نیتروژن و اکسیژن با جذب انتخابی اکسیژن و نیتروژن توسط یک غربال مولکولی کربن معمولاً به عنوان تولید نیتروژن PSA شناخته می شود. این فناوری از اواخر دهه 1960 و اوایل دهه 1970 به سرعت در خارج از کشور توسعه یافته است. ویژگی های ژنراتور نیتروژن PSA 1. کم هزینه: فرایند PSA یک روش ساده تولید نیتروژن است. نیتروژن در طی چند دقیقه پس از راه اندازی تولید می شود و میزان مصرف انرژی کم است. هزینه نیتروژن بسیار پایین تر از تولید نیتروژن جداسازی هوا کرایوژنیک و ازت مایع موجود در بازار است. 2. عملکرد قابل اعتماد: کنترل میکرو کامپیوتر وارداتی ، عملکرد کاملاً اتوماتیک ، بدون بهره بردار که نیاز به آموزش ویژه دارد ، فقط سوئیچ شروع را فشار دهید ، می تواند برای دستیابی به گاز مستمر به طور خودکار کار کند. 3. خلوص بالای نیتروژن: این وسیله برای اطمینان از خلوص نیتروژن مورد نیاز ، اکسیژن و آب ردیابی را ردیابی می کند و خلوص آن می تواند به 9999٪ برسد. 4. غربال مولکولی وارداتی با کیفیت بالا را انتخاب کنید: این ویژگی ویژگی های ظرفیت جذب بزرگ ، مقاومت در برابر فشار قوی و ماندگاری طولانی را دارد. 5. شیرهای کنترل با کیفیت بالا: شیرهای پنوماتیک مخصوص وارداتی با کیفیت بالا می توانند از عملکرد قابل اعتماد تجهیزات ساخت نیتروژن اطمینان حاصل کنند. جریان کار تولید کننده نیتروژن. جریان کار ژنراتور نیتروژن توسط یک کنترل کننده قابل برنامه ریزی کنترل می شود که سه دریچه مغناطیسی رسانای اول را کنترل می کند و سپس شیرهای الکترومغناطیسی باز و بسته شدن هشت دریچه لوله کشی پنوماتیک را کنترل می کنند. سه دریچه پیش ساخته انجام می شود ، مکش سمت چپ ، تساوی فشار و حالت ردیف راست را به ترتیب کنترل می کنند. جریان زمان مکش سمت چپ ، فشار برابر و ردیف راست در کنترلر قابل برنامه ریزی ذخیره شده است. هنگامی که فرایند در حالت مکش چپ قرار دارد ، دریچه الکترومغناطیسی که مکش سمت چپ را کنترل می کند ، انرژی می شود و هوای خلبان به دریچه مکش سمت چپ و شیر گاز مکش سمت چپ متصل می شود. دریچه اگزوز سمت راست باعث می شود که این سه دریچه برای تکمیل فرآیند مکش سمت چپ باز شوند ، در حالی که مخزن مکش سمت راست از بین می رود. هنگامی که فرایند در حالت تسویه فشار است ، شیر برقی که کنترل تساوی فشار را کنترل می کند ، انرژی می شود و دریچه های دیگر بسته می شوند. هوای خلبان به شیر متعادل کننده فشار بالا و شیر متعادل کننده فشار پایین متصل است ، به طوری که این دو سوپاپ برای تکمیل فرایند تسویه فشار باز می شوند. از اصل ژنراتور نیتروژن PSA در بالا می دانیم که مخزن جذب مولد نیتروژن PSA ، هنگامی که فشار زیاد باشد ، غربال مولکولی کربن ، اکسیژن موجود در هوا را جذب می کند و نیتروژن که به راحتی جذب نمی شود ، حاصل می شود. وقتی فشار کم است ، اکسیژن از غربال مولکولی کربن دفع می شود. با تغییر فشار ، نیتروژن لازم می تواند به طور مؤثر از هوا جدا شود. در میان آنها ، هنگامی که غلظت اکسیژن در نیتروژن را آزمایش می کنید ، زیرا بیشتر آنها سطحی از ردیابی هستند ، شبکه های معدن صنعتی یک آنالایزر اکسیژن Southland-OMD-640 را توصیه می کند. آنالایزر اکسیژن OMD-640 ترکیبی از طراحی ناهموار و قابل حمل را تشکیل می دهد و رابط کاربری را به راحتی درک می کند. در عین حال ، طراحی نیز مقرون به صرفه تر و باعث کاهش هزینه های نگهداری می شود. این امر عمدتاً در آنالایزر که دارای یک USB 8G قابل جابجایی است ، یک درایو فلش داده را با فرمت پرونده .csv (Excel) ضبط می کند ، و کاربران حدود 50 سال قبل از اتمام ذخیره سازی از این ابزار استفاده می کنند. آنالایزر اکسیژن OMD-640 دارای دامنه کاملاً کم در مقیاس 0-1ppm ، دامنه اندازه گیری کمتر و دقت بالاتر است. آنالایزر می تواند بدون ایجاد انسداد یا روش های دیگر صفحه را به وضوح در زیر نور مستقیم خورشید مشاهده کند. از طرف دیگر سنسور اکسیژن مورد استفاده در OMD-640 بر اساس اصل سلولهای سوختی الکتروشیمیایی است. کلیه سنسورهای اکسیژن تحت مراحل دقیق بازرسی کیفیت تولید می شوند. سنسور استاندارد TO2-133 می تواند در گاز بی اثر کار کند و همچنین می تواند سنسور مقاومت اسید TO2-233 را انتخاب کند. علاوه بر این ، سنسورها مستقل هستند و نیاز به نگهداری بسیار کمی دارند.

آیا شما ژنراتورهای ازت را واقعا می شناسید؟

ژنراتور نیتروژن psa وسیله ای است که از هوا به عنوان ماده اولیه برای جدا کردن نیتروژن و اکسیژن از آن برای به دست آوردن نیتروژن استفاده می کند. با توجه به روشهای مختلف طبقه بندی ، یعنی روش جداسازی هوای کرایوژنیک ، روش جداسازی هوای غربال مولکولی و روش جداسازی هوای غشایی ، ژنراتورهای ازت مورد استفاده در صنعت به سه نوع تقسیم می شوند. ژنراتور نیتروژن یک تجهیزات ازت با توجه به فن آوری جذب نوسان فشار طراحی و ساخته می شود. مولد نیتروژن از غربال مولکولی کربن وارداتی با کیفیت بالا به عنوان جاذب استفاده می کند و از اصل جذب نوسان فشار در دمای معمولی برای جدا کردن هوا برای بدست آوردن ازت با خلوص بالا استفاده می کند. به طور کلی ، دو برج جذب به صورت موازی استفاده می شوند و PLC وارد شده کنترل شیر پنوماتیک وارداتی را به طور خودکار کنترل می کند ، به طور متناوب فشار جذب و بازگرداندن فشار ، فشار کامل از جدایی ازت و اکسیژن را کنترل می کند و نیتروژن با خلوص بالا را به دست می آورد. جدایی کریوژنیک ازت جدایی نیتروژن Cryogenic یک روش سنتی تولید نیتروژن است ، که ده ها سال است که مورد استفاده قرار می گیرد. از هوا به عنوان ماده اولیه استفاده می کند که فشرده شده و تصفیه می شود و سپس گرما برای تبدیل هوای مایع به هوا مبدل می شود. هوای مایع عمدتاً ترکیبی از اکسیژن مایع و نیتروژن مایع است. تفاوت بین نقاط جوش اکسیژن مایع و نیتروژن مایع برای بدست آوردن ازت با تصحیح هوای مایع برای جداسازی آنها استفاده می شود. تجهیزات تولید نیتروژن جداسازی هوا Cryogenic پیچیده است ، مساحت زیادی را در بر می گیرد ، هزینه ساخت بالایی دارد ، سرمایه گذاری بزرگ یک بار در تجهیزات ، هزینه های بالای بهره برداری ، تولید بنزین آهسته ، نیاز به نصب بالا و چرخه های طولانی دارد. تجهیزات جامع ، نصب و فاکتورهای زیرساختی. برای تجهیزات زیر 3500 نیوتن متر در ساعت ، مقیاس سرمایه گذاری واحدهای PSA با همان مشخصات 3٪ -20٪ کمتر از واحدهای تفکیک هوای کرایوژنیک است. از غربال مولکولی مولد نیتروژن هوا به عنوان ماده اولیه استفاده می شود ، از غربال مولکولی کربن به عنوان جاذب استفاده می شود و از روش جذب نوسان فشار برای جدا سازی نیتروژن و اکسیژن با جذب انتخابی اکسیژن و نیتروژن توسط غربال مولکولی کربن استفاده می شود. این روش یک فناوری جدید تولید نیتروژن است که به سرعت در دهه 50 توسعه یافت. در مقایسه با روش سنتی تولید نیتروژن ، تولید نیتروژن جداسازی هوای غربال مولکولی از تولیدکننده نیتروژن دارای فرایند ساده ، درجه بالایی از اتوماسیون ، تولید سریع گاز و مصرف کم انرژی است. با توجه به نیاز کاربر ، می توان خلوص محصول را در طیف گسترده ای تنظیم کرد و کارایی و نگهداری آن آسان است. هزینه عملیاتی کم و سازگاری قوی. بنابراین ، در تجهیزات تولید نیتروژن زیر 1970Nm1000 در ساعت کاملاً رقابتی است و بیشتر مورد استفاده کاربران نیتروژن کوچک و متوسط ​​است. تولید نیتروژن PSA به روشی برتر برای مصرف کنندگان ازت و متوسط ​​ازت تبدیل شده است.

دسته بندی ها