בייצור תעשייתי מודרני, יש ביקוש נרחב לחמצן בטוהר גבוה ביישומים שונים. ניתן להפוך את הכמויות הנדרשות של גז חמצן לחסכוניות עם גישה למחולל חמצן ייעודי.
היום הרשו לי להציג בפניכם כיצד פועל מחולל חמצן תעשייתי ומתאר את היישומים הנפוצים ביותר עבור הגז שנוצר.
מהו מחולל חמצן?
מחולל חמצן הוא מכשיר המפריד בין חמצן לאוויר דחוס באמצעות טכנולוגיית ספיחה סלקטיבית מיוחדת הנקראת ספיחה בתנופת לחץ (PSA). לאוויר הדחוס המשמש בתהליך יצירת החמצן יש הרכב דומה לאוויר הסביבה עם 21 אחוז חמצן ו-78 אחוז חנקן. החמצן הכלול באוויר הדחוס מורשה לזרום דרך מסננת מולקולרית זאוליט השומרת חנקן וכתוצאה מכך חמצן טוהר גבוה בשקעי הפקת גז.
עקרונות הפעלה של מחולל חמצן PSA
תהליך ספיחת תנודת הלחץ עבור מחולל חמצן PSA זהה למעשה לזה של מחולל חנקן עם הבחנה עיקרית אחת. החומר הסופח בתוך המסננת המולקולרית שלו עשוי זאוליט ולא מפחמן שנמצא במכשיר PSA חנקן.
במהלך פעולה שגרתית, אוויר דחוס המוזרם דרך מחולל החמצן יופרד לגזים המרכיבים אותו. המסננת המולקולרית הזאוליט תספוג חנקן שפוגש אותה באופן סלקטיבי תוך שהיא מאפשרת לגז חמצן ברמת טוהר גבוהה לזרום הלאה אל יציאת גז המוצר.
תכונה ייחודית של זאוליט שהופכת אותו לאידיאלי עבור מחולל חמצן היא היכולת שלו לשחרר גז חנקן שמור ברגע שהלחץ בתוך הגנרטור מוקל. זה מקל למדי על חידוש המדיום למחזור נוסף של יצירת חמצן.
בנוסף לגרסת ה-PSA שלנו, GENERON מייצרת גם מחולל חמצן Longfian המספק את כלי הזאוליט באמצעות מפוח בלחץ נמוך ומחדש אותם בוואקום.
מחולל חמצן לעומת רכז חמצן
מונחים אלה מחולל חמצן ומרכז חמצן משמשים לעתים קרובות למדי לסירוגין ומתכוונים למעשה לאותו דבר. באופן כללי, רכז חמצן הוא מונח המשמש להגדרת מכשיר לייצור חמצן בקנה מידה קטן יותר (רכזים ביתיים ניידים) ואילו מחולל חמצן הוא מונח נפוץ יותר לתיאור ציוד המעבד כמויות גדולות של חמצן המשמש בייצור תעשייתי.
רכיבים של מחוללי חמצן
הרכיבים האופייניים של מכונה לייצור חמצן מפורטים להלן:
יחידת דחיסת אוויר
מסנני חלקיקים ומתלכדים
מייבשי אוויר מכשירים
שני גלילים/מגדלים מלאים בכדורי זאוליט סופגים
מאגר ייצוב לחץ יחיד
שסתומי כניסה ויציאה
צינורות זרימת גז
למרות ששלושת הרכיבים הראשונים שהוזכרו מהווים מבחינה טכנית חלק ממחולל החמצן עצמו, הם חיוניים לתפקודו לספק אוויר דחוס נקי ויבש ליחידת ה-PSA לצורך הפרדה וריכוז חמצן.
יישומים מחולל חמצן
מחוללי חמצן נמצאים כיום בשימוש במגוון רחב של יישומי ייצור מסחריים ותעשייתיים. התקנים אלה ממלאים תפקיד מכריע באספקת כמויות שימושיות של גז חמצן הנדרשות להנעת תהליכים שונים.
יישומים אופייניים למחוללי חמצן PSA כוללים:
מכוני טיהור שפכים ושפכים
ייצור זכוכית
תעשיות מזון/משקאות
ייצור נייר
מֵטַלוּרגִיָה
תהליכי חמצון כימיים
גידול דגים מסחרי
כְּרִיָה
תהליכי הגיזוז
כיצד פועל מחולל חמצן?
מחולל חמצן בטכנולוגיית PSA מנצל את היכולת של חומר זאוליט סופח להפריד זרם של אוויר דחוס לגזים המרכיבים אותו. תהליך ספיחה בתנופת לחץ להפקת חמצן בטוהר גבוה הוא מחזור דו-שלבי הכולל פעילויות ספיחה וספיחה בו זמנית בשני מגדלים.
סְפִיחָה
שלב הספיחה של יצירת חמצן משתמש במגדל ספיחה עמוס בכדורי זאוליט מולקולריים השומרים בחנקן באופן סלקטיבי תוך שהוא מאפשר לחמצן לעבור למיכל איסוף כגז תוצר בלחץ.
תהליך זה של ספיחה סלקטיבית יימשך עד שמגדל הספיחה יגיע לנקודת הרוויה המקסימלית שבה מסננת הזאוליט כבר לא יכולה לספוג יותר גז חנקן.
ספיגה
שלב שני זה בתהליך יצירת חמצן PSA הוא בעצם היפוך של תהליך הספיחה. ברגע שמגיעים לנקודת הרוויה של מגדל בשלב הספיחה, הפונקציה שלו משתנה. התחדשות של חומר הזאוליט היא על ידי הורדת לחץ מהירה של הגליל כדי לשחרר גז חנקן נספג לאטמוספירה.
תהליך ה-PSA כולו אוטומטי עם יחידת רגולציה מרכזית המזהה רמות רוויה של חמצן וגזי חנקן הן במגדלי הספיחה והן במגדלי הספיחה. החלפת הפאזה מתבצעת על ידי פתיחה או סגירה של שסתומי התהליך המתאימים והעלאה או הפחתת הלחץ בתוך הצילינדרים העמוסים בזאוליט.
GENERON יכולה לעזור לך לחסוך עד 80 אחוז באספקת גז עם מחוללי חמצן באתר
ב-Longfian, המטרה שלנו היא לעזור לך להשיג פרודוקטיביות תעשייתית מקסימלית תוך שמירה על עלות אפקטיבית. בין המוצרים והשירותים שלנו נמצאים מחוללי חמצן חדישים המתאימים למגוון רחב של שימושים מסחריים ותעשייתיים.