Manapság a levegőtől elválasztott számos gázt, például a nitrogént, az oxigént és a hidrogént, szélesebb körben alkalmazzák. Ez a cikk a krioszurgikus elemzésből és a membrán elválasztási módszerből származó két módszer elemzését szándékozik elemezni, és megtalálja a legjobb levegő -elválasztó eszközt az egyes alapelvek elvein keresztül, hogy hatékonyan visszanyerje a levegőben lévő különféle aktív összetevőket, és javítsa az erőforrások felhasználási hatékonyságát.
Tartalom
1 kriogén elválasztási módszer - a gázok mechanikus módon történő elválasztásának módszere
2 Membrán elválasztási módszer - A gázok különféle csatlakoztatásával, oldódásával és diffúziójával történő elválasztásának módszere a membrán felületén
3 A levegő elválasztó eszköz kombinálva a kriogén elválasztási módszert és a membrán elválasztási módszert
3.1 A kriogén elválasztási módszer és a megfelelő levegő -elválasztó eszköz alapelvei
3.2 A membrán elválasztási módszer és a megfelelő levegő -elválasztó eszköz alapelvei
4 Következtetés
2 Membrán elválasztási módszer - A gázok különféle csatlakoztatásával, oldódásával és diffúziójával történő elválasztásának módszere a membrán felületén
3 A levegő elválasztó eszköz kombinálva a kriogén elválasztási módszert és a membrán elválasztási módszert
3.1 A kriogén elválasztási módszer és a megfelelő levegő -elválasztó eszköz alapelvei
3.2 A membrán elválasztási módszer és a megfelelő levegő -elválasztó eszköz alapelvei
4 Következtetés
A kriogén szétválasztás egyszerűen az, hogy a lehető legnagyobb mértékben elválasztjuk a gázokat különböző hőmérsékleteken keresztül. Elsősorban egy mechanikai módszert alkalmaz, például a gáz kibővítését különböző eszközökön keresztül, majd a különféle gázok különböző forráspontjainak megfelelően történő hűtése. A különböző gázokat pontosan elválasztják. Az én hazámban az oxigéntermelés 80% -a ebből a módszerből származik. Az ezzel a módszerrel elválasztott gáz viszonylag nagy pontossággal rendelkezik, de az elválasztási folyamat költségei is magas. Ez a módszer jobban alkalmas a gázok nagyobb specifikus gravitációval, például nitrogénnel és oxigénnel történő elválasztására. Ha azonban a gázokat kisebb a levegőben elválasztja, ez megmutatja annak hiányosságait és korlátait. Noha keményen dolgoztunk a műszaki menedzsment javítása érdekében, és jelentős eredményeket értünk el, a szintet még tovább kell javítani.
A membrán elválasztása a gázszivárgási technológia új generációja, összehasonlítva a meglévő levegő -elválasztási technológiával. Elsősorban egy bizonyos nyomást használ a gáz különböző alkotóelemeinek hatékony elválasztására a gázmolekulák különböző kötődése, oldódása és diffúziója alapján, amelyet a membrán felületén a gázban kell elválasztani. A kriogén elválasztási módszerrel összehasonlítva, fő jellemzője, hogy nincs kémiai reakciója, nem használ kémiai adalékanyagokat, alacsony költségekkel rendelkezik, kevesebb energiát fogyaszt, erős alkalmazkodóképességgel rendelkezik, alacsony követelményekkel rendelkezik az eszköz szintjének méretére, magas biztonsági tényezővel rendelkezik, nagyon megbízható, és természetesen széles körű alkalmazásokkal rendelkezik. A mai társadalomban ez a technológia viszonylag érett, és széles körben használják a gázszétválasztás számos területén. Ugyanakkor az e technológia által hozott hatalmas gazdasági és társadalmi előnyök az elválasztási technológia egyik legfontosabb eszközévé váltak. A fejlett országok dicsérik a rendelkezésre álló források kreatív kikapcsolódásáért, és olyan technológiai fejlődés, amelyre az emberiség büszke. A membrán elválasztási módszer folyamatosan fejlődik, és a membrán anyagát folyamatosan frissítik. A membránokhoz használt anyagok különféle természetes anyagokat tartalmaznak, például különféle cellulóz -származékokat stb., Valamint mesterséges anyagokat, például különféle szintetikus polimereket és néhány speciális anyagot. Az utóbbi években néhány feltörekvő membrán anyagot fejlesztettek ki, mint például a kompozit membránok, a nano-anyagi szűrőmembránok, a funkcionális polimer membránok stb.
3 A levegő elválasztó eszköz kombinálva a kriogén elválasztási módszert és a membrán elválasztási módszert
3.1 A kriogén elválasztási módszer és a megfelelő levegő -elválasztó eszköz alapelvei
A kriogén elválasztási módszer működési elve a levegő elválasztásában viszonylag egyszerű. A levegőt nyersanyagként veszi igénybe, és egy sor eljáráson megy keresztül, beleértve a nagy léptékű koncentrációt, a lépésről lépésre történő tisztítást és a hőcserét a levegő cseppfolyós levegőbe történő cseppfolyósításához. Ez nagyjából az alábbiak szerint van: A kompresszor belépése előtt a levegőt a légszűrőn át kell szűrni, hogy tisztább legyen, mielőtt belépne a légkompressziós eszközbe. Miután megfelelő nyomásra tömörítették, belép a levegőhűtőberendezésbe, hogy a levegő hőmérsékletét gyorsan csökkentse. Ennek alapján a levegőt szárítják, amelyet légszárító tisztítóján keresztül lehet megtenni, hogy eltávolítsák a levegőben lévő felesleges anyagokat, például nedvességet, szén -dioxidot és más anyagokat. A levegő -elválasztó eszköz beállításánál azt is biztosítani kell, hogy a két folyékony áramlás jól kezelhető és összegyűjtse. Egyrészt a levegő megtisztulása után biztosítani kell, hogy belépjen a fő hőcsere és fűtési tartályba a levegő elválasztó készülékében. A folyékony gáz, amely nem halad át, azaz a visszaküldött folyékony gáz, eléri az optimális hőmérsékletet a hűtőberendezésen keresztül, majd a tisztító desztillációs tartály aljára küldi. A nitrogént a tartály felső részében teljesen összegyűjthetők, és az alján lévő folyékony levegő ismét kondenzálódik. A kondenzáló eszközök sorozatán keresztül kondenzálódik és elpárolog. A nitrogén végül kondenzálódik, és a visszatartott folyadék egy részét végül szakaszokba állítják be. Természetesen ismét beáramolhat a fő hőcserélő és fűtési tartályba is, majd beléphet a bővítőedénybe, hogy kibővítse és lehűljön, amikor egy bizonyos szintet elér. A gáz egy részét elválaszthatjuk és újra felhasználhatjuk, és a többi a légkörbe kerül. Ebből kiderül, hogy egyrészt a levegő elválasztó eszközének létrehozása, a levegő mély kompressziója és csökkentése, valamint a levegő alapos tisztításának elérése; Másrészt ez a levegő végső elválasztása. Természetesen a levegőtől elválasztott folyékony nitrogénnek speciális tartálynak kell lennie a folyadék tárolására és szállítására. A berendezések ellenőrzésekor gondoskodni kell arról, hogy a folyékony nitrogén jól lezárt és biztonságosan belépjen a megfelelő tartályba.
Molekuláris szempontból a membrán elválasztása olyan műszaki módszerre utal, amely folyamatosan kiválasztja és elválasztja a különböző részecskék sugarai molekulák keverékét, amikor áthalad egy membránon. Ezenkívül a megszakítás nélküli elválasztás, a magas színvonalú koncentráció, a nagyméretű tisztítás és a gázban található anyagok finomítása, beleértve az elektrodialízist, a fordított ozmózist, az ultraszűrést és a dialízist is. Munka alapelve elsősorban a gázban található polimer membrán tulajdonságainak felhasználására szolgál, vagyis bizonyos apró részecskék, például molekulák, ionok vagy bizonyos finom részecskék szelektív áthatolására, amelyet áthaladnak, stb. Miközben szelektíven áthatolnak, bizonyos nyomást gyakorolnak rá bizonyos módon, majd az eredeti folyadék egy bizonyos sebességgel szűrőfunkcióval a membrán felülete mentén áramlik. A szűrési funkcióval rendelkező membránnál nagyobb molekulák nem tudnak átjutni, és csak az eredeti helyre visszatérhetnek, míg a szűrőfunkcióval rendelkező membránnál kisebb molekulák simán átjuthatnak és új kimenetet képeznek. Látható, hogy az elválasztási folyamatban a membrán nagyon fontos szerepet játszik. Különösen a levegő elválasztási folyamatában a membrán mindkét oldalán lévő áteresztő anyagok részleges nyomáskülönbsége a gáz anyagokat folyamatosan elválasztja.
A jelentkezési folyamat során, ha a nitrogént teljesen el kell választani a levegőtől, a sűrített levegőnek először át kell mennie a szálmembránon, egy üres helyen az eszköz közepén. Miközben ezen a membránon áthalad, a levegőben található nagy mennyiségű gáz, például oxigén, szén -dioxid, szén -monoxid és vízgőz, áthalad a szálmembrán csőrésen, és belép a légkörbe a kisülés céljából. Ugyanakkor a membrán kimenetén az összes nitrogénmolekulát és a nagyobb molekuláris méretű argonot összegyűjtik, és belépnek a megfelelő alkalmazási berendezésbe. Az így extrahált nitrogén legmagasabb tisztasága akár 99,5% vagy annál nagyobb, ami viszonylag magas. Természetesen a nitrogén, az oxigén stb. Elválasztásához a levegőből is megtehető a technológia adszorbeálására irányuló nyomás megváltoztatásával is. Ennek a technológiának az a célja, hogy a levegőben lévő különféle alkatrészeket egy szilárd tápközegen keresztül választja el, és a szükséges szilárd táptalaj egy molekuláris szita, amelynek fő alkotóeleme a szén. Maga ez a molekuláris szita porózus és laza tulajdonságai vannak, tehát a sűrített levegőt először egy lezárt tartályba kell tölteni, amelyet szén elemekkel töltött molekuláris szitával töltenek meg. Mivel a sűrített levegő fő alkotóelemei a nitrogén, az oxigén, valamint egy kis mennyiségű argon és vízgőz. Ezenkívül a nitrogén és az oxigén molekuláris méretű. Mint egy erős adszorpciós teljesítményű szén elem, a molekuláris sziták először adszorbeálják a benne található vízgőzt és oxigént, vagyis hagyja, hogy a kisebb molekuláris méretű részecskék beíródjanak, míg a nitrogén nem adszorbeálható nagyobb molekuláris mérete miatt, és elkerülhetetlenül megtartható. Ilyen módon ezen az eszközön keresztül is elérhető a tényleges gázok elválasztása a levegőben.
A membrántechnika gyors fejlesztésével jobb garanciát nyújt számunkra a levegő elválasztásának elérése érdekében. A membrán anyagok folyamatos változásától és innovációjától a technológia folyamatos fejlődéséig és fejlesztéséig, az országunk nyilvánvaló elmaradásától kezdve a legfontosabb eredményekig, amelyeket most meg lehet tenni, mindegyik öröm. A technológia folyamatos fejlesztésével úgy gondolom, hogy a levegő -elválasztó eszközök egyre tökéletesek lesznek, és az elválasztás tisztasága egyre magasabb lesz.
A mai társadalomban az erőforrások rendkívüli hiánya ellenére, amely már nem felel meg az emberek igényeinek, különösen fontos, hogy a meglévő anyagok alapján megtervezett módon végezzék el a szétválasztást. Remélem, hogy a mélyhideg elválasztási módszer elméleti nézőpontjai és a membrán elválasztási módszer, amelyet megvizsgáltam, inspirációt és bátorítást nyújthatnak mindenkinek. Remélem azt is, hogy mindenki együtt dolgozhat az erőforrások újrafelhasználása és kreatív felhasználása érdekében, hogy erőforrásaink elegendőek legyenek, és életünk jobb lesz.
