Les tamis moléculaires zéolites jouent un rôle crucial dans le processus de pré-purification de l'industrie de la séparation cryogénique de l'air. Le flux d'air doit traverser le lit de tamis moléculaire avant d'entrer dans l'unité principale de séparation d'air, pour éliminer les impuretés susceptibles d'interférer avec le processus cryogénique ou d'affecter la qualité du produit.
Qu’est-ce que la technologie de séparation cryogénique de l’air ?
La technologie de séparation cryogénique de l'air est basée sur les différences de points d'ébullition des gaz constitutifs, refroidit d'abord l'air à une température extrêmement basse (inférieure au point d'ébullition de chaque composant gazeux), généralement inférieure à -180 degrés, puis utilise la différence de point d'ébullition pour distiller et séparer les gaz.
La technologie de séparation cryogénique de l’air est largement appliquée dans les domaines de l’acier, de la chimie, de l’électronique, du médical, de l’aérospatiale et autres. Il s’agit de la méthode de base pour la séparation des gaz industriels et constitue actuellement la méthode la plus aboutie et la plus efficace pour la production industrielle d’oxygène, d’azote, d’argon et de gaz rares.
Processus de séparation de l’air par distillation cryogénique
Le processus de séparation de l’air par distillation cryogénique comprend généralement les six étapes suivantes :
Compression de l'air : pressurisez l'air par plusieurs étages de compresseurs, pour fournir la pression nécessaire au refroidissement de l'air et à sa séparation ultérieure. La plage de pression peut être de 0,5 Mpa à 0,8 Mpa (appareil à pression normale) ou de 3 Mpa à 6 Mpa (appareil à haute pression).
Pré-refroidissement : abaissez la température de l'air jusqu'au point de liquéfaction à l'aide d'un refroidisseur (généralement de l'eau de refroidissement ou un réfrigérant), d'environ 5 à 10 degrés, réduisant ainsi les besoins énergétiques de la séparation cryogénique ultérieure de l'air.
Pré-purification : utilisez des tours d'adsorption (chargées de tamis moléculaires, d'alumine activée et d'autres adsorbants) pour éliminer les impuretés telles que l'humidité, le dioxyde de carbone et les hydrocarbures, empêchant ainsi le gel à basse-température et le colmatage de l'équipement, garantissant ainsi la sécurité du processus cryogénique.
Refroidissement en profondeur : l'air purifié échange de la chaleur avec le flux d'air froid, se refroidissant progressivement jusqu'à la température de liquéfaction, d'environ -170 degrés à -180 degrés, et une partie des gaz présents dans l'air est liquéfiée.
Séparation par distillation : la colonne haute pression sépare le liquide riche en oxygène-et le liquide riche en azote-. De l'oxygène et de l'azote de haute-pureté sont obtenus à partir de la colonne basse pression après une distillation supplémentaire. Et le gaz argon est évacué du milieu de la colonne basse pression.
Gas extraction and storage: Oxygen, nitrogen and argon are reheated to gas and and then output. Some are liquefied for storage, such as liquid oxygen and liquid nitrogen. However, high purity oxygen (>99.5%), nitrogen (>99.9%), and argon (>99,9%) sont disponibles sur demande.
Tamis moléculaires pour la séparation cryogénique de l'air
Tamis moléculaire 13X-APG Zeolite : il est spécialement développé pour l'industrie de la séparation cryogénique de l'air, applicable à toutes les tailles de dispositifs de séparation cryogénique de l'air-. 13X-APG a une forte capacité d'adsorption sélective de l'eau et du dioxyde de carbone.
Tamis moléculaire zéolite 13X-HP : il présente des performances élevées de séparation de l'oxygène et de l'azote et un taux de production d'oxygène suffisant, qui est principalement utilisé pour les unités de génération d'oxygène afin de mettre en œuvre la séparation de l'oxygène et de l'azote, permettant ainsi un enrichissement industriel et médical en oxygène.
Tamis moléculaire zéolite 13X-APG-III : il s'agit d'un type avancé de 13X-APG. Les performances d'adsorption de la zéolite 13X-APG-III sont 60 % à 70 % supérieures à celles du 13X-APG. Même dans des conditions de faible teneur en dioxyde de carbone, la capacité d'adsorption du 13X-APG-III fonctionne toujours bien.
Tamis moléculaire zéolite 13X-APG-V : les performances d'adsorption du 13X-APG-V sont plus de deux fois supérieures à celles du 13X-APG et plus de 1,4 fois celles du 13X-APG-III. 13X-APG-V moléculaire Le tamis est un matériau leader dans l'industrie de la séparation cryogénique de l'air et ses indicateurs de performance sont bien supérieurs à ceux de ses prédécesseurs.
