如何一个 低温空气分离装置 工作。
1
空气进气与预过滤
G4颗粒过滤器捕获≥5微米的灰尘。
2
压缩
多级离心压缩机，冷却至5–10°C。
3
通过分子筛进行深度净化
H₂O、CO₂和烃类被吸附。
4
低温冷却
热交换器、涡轮膨胀机、部分液化。
5
在分离柱中进行蒸馏
双柱系统，利用O₂, N₂, 和Ar之间的沸点差异。
6
提取与储存
液体和气体产品储存在绝缘罐中。
3. 深度净化 – 关键步骤
压缩空气含有水蒸气、CO₂和微量的烃类，如乙炔。在低温部分，这些杂质会固化，堵塞管道，损害热交换器——在最坏的情况下，导致爆炸性乙炔积聚的形成。
吸附器（利用温度波动吸附，或TSA）采用双床系统，由两层材料组成：
我们吸附剂的应用
第一层 – 活性铝土矿 (Al₂O₃): 吸附大部分水蒸气（达到–70 °C的露点）。这保护下游分子筛不被湿气过载。
第二层 – 分子筛 13X: 将CO₂去除至≤ 1 ppm，乙炔去除至≤ 0.1 ppm。其定义的孔径（10 Å）确保对这些关键杂质的高度选择性吸附。使用寿命：8–10年。
合适的 吸附剂 用于ASUs.
PORESPHERE® Aktiv-AL
干燥剂 • 预涂层
高容量的Al₂O₃颗粒作为TSA吸附器中的第一层吸附剂。可靠地去除压缩空气中的水蒸气，保护下游分子筛，从而延长吸附器的整体运行时间。
露点达到: -70 °C
CAGESPHERE® 13X
CO2 & KW分离器 • 主层
基于沸石的分子筛，孔径为10 Å。去除CO₂和乙炔。防止可能在系统中固化的污染物。
再生气体：热氮
没有 合适的吸附剂会发生什么?
热交换器堵塞
水蒸气和二氧化碳在低温下冻结，堵塞了板翅式热交换器的狭窄通道。结果：压力下降、效率降低和计划外停机.
乙炔积聚
乙炔等烃类在液氧相中积聚。在浓度超过0.5 ppm时，存在爆炸风险。这是一个安全关键场景。
产品污染
蒸馏塔中的残余二氧化碳会影响最终产品的纯度。在电子行业中，要求99.9999%的氮气纯度，这可能导致整个批次被拒绝.
更短的再生周期
低容量的劣质吸附剂需要更频繁的再生。更频繁的再生会导致氮气消耗增加和能量需求上升.
吸附剂选择按工艺类型.
哪个产品适合哪个系统？
工艺类型 | PORESPHERE® Aktiv-AL | CAGESPHERE® 13X |
|---|---|---|
大规模低温空气分离装置 | 预层 | 主层 |
PSA氮气 | 可选 | 可选 |
VPSA氧气 | 否 | 是 |
膜分离 | 预干燥 | 否 |
生物气升级 | 可选 | 是 |
我们的推荐
对于大规模低温工厂，我们始终推荐 PORESPHERE® 活性铝土矿 + CAGESPHERE® 13X 的组合 在双层床中，以实现最佳的 CO₂ 轮廓和最大操作寿命。