La technologie de production d'oxygène par adsorption modulée en pression sous vide (VPSA) est une méthode efficace et économe en énergie pour préparer de l'oxygène. Elle permet la séparation de l'oxygène et de l'azote par adsorption sélective de tamis moléculaires. Son procédé comprend principalement les étapes suivantes :
1. Système de traitement de l'air brut
Compression de l'air : Le ventilateur comprime l'air ambiant à environ 63 kPa (pression manométrique) afin de fournir l'énergie nécessaire à l'adsorption ultérieure. Le processus de compression génère une température élevée, qui doit être refroidie à la température requise (environ 5 à 40 °C) par un refroidisseur à eau.
Purification de prétraitement : un filtre à deux étages est utilisé pour éliminer les impuretés mécaniques et un dispositif de séchage est utilisé pour éliminer les polluants tels que l'humidité et le brouillard d'huile afin de protéger l'adsorbant du tamis moléculaire.
2. Système de séparation par adsorption
Adsorption alternée à double tour : le système est équipé de deux tours d'adsorption équipées de tamis moléculaires en zéolite. Lorsqu'une tour adsorbe, l'autre est régénérée. L'air comprimé entre par le bas de la tour, et le tamis moléculaire adsorbe préférentiellement les impuretés telles que l'azote et le dioxyde de carbone, tandis que l'oxygène (pureté de 90 % à 95 %) est évacué par le haut.
Contrôle de la pression : La pression d'adsorption est généralement maintenue en dessous de 55 kPa et la commutation automatique est réalisée grâce à des vannes pneumatiques.
3. Système de désorption et de régénération
Désorption sous vide : Après saturation, la pompe à vide réduit la pression dans la tour à -50 kPa, désorbe l'azote et le rejette dans le silencieux d'échappement.
Purge d'oxygène : dans la dernière étape de la régénération, une partie de l'oxygène produit est introduite pour rincer la tour d'adsorption afin d'améliorer encore l'efficacité d'adsorption du cycle suivant.
4.Système de traitement des produits
Tampon d'oxygène : les produits d'oxygène discontinus sont d'abord stockés dans un réservoir tampon (pression 14-49 kPa), puis pressurisés à la pression requise par l'utilisateur par le compresseur.
Garantie de pureté : Grâce à des filtres fins et à un contrôle de l'équilibre du débit, un débit d'oxygène stable est assuré.
5.Système de contrôle intelligent
Adoptez le PLC pour obtenir un fonctionnement entièrement automatique, avec des fonctions telles que la surveillance de la pression, l'alarme de défaut, l'optimisation de la consommation d'énergie et la prise en charge de la surveillance à distance.
Ce procédé pilote le cycle d'adsorption-désorption par variation de pression. Comparé à la technologie PSA traditionnelle, l'assistance au vide réduit considérablement la consommation d'énergie (environ 0,32 à 0,38 kWh/Nm³). Largement utilisé dans les secteurs de l'acier, de la chimie, de la médecine et autres, il est particulièrement adapté aux applications nécessitant une demande en oxygène à moyenne et grande échelle.
Le groupe NUZHUO se consacre à la recherche d'applications, à la fabrication d'équipements et à la prestation de services complets pour les produits de séparation de gaz d'air à température normale. Il propose aux entreprises de haute technologie et aux utilisateurs mondiaux de produits gaziers des solutions complètes et adaptées pour garantir une excellente productivité. Pour plus d'informations ou pour répondre à vos besoins, n'hésitez pas à nous contacter.
Zoey Gao
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Date de publication : 25 avril 2025