Ylmyň we tehnologiýanyň ösmegi we ykdysadyýetiň ösmegi bilen azotyň ulanylyşy gün-günden giňelýär we köp sanly pudaklara we gündelik durmuşa aralaşýar.
Azot öndürijiler - Hytaý azot öndürýän zawod we üpjün edijiler (xinfatools.com)
Azot howanyň esasy düzüm bölegi bolup, howanyň takmynan 78% -ini tutýar. Elemental azot N2 adaty şertlerde reňksiz we yssyz gazdyr. Adaty ýagdaýda gazyň dykyzlygy 1,25 g / L. Ereýän nokady -210 ℃, gaýnadýan nokady -196 is. Suwuk azot pes temperaturaly sowadyjydyr (-196 ℃).
Bu gün içerde we daşary ýurtda azot öndürmegiň birnäçe esasy usuly bilen tanyşdyrarys.
Azot önümçiliginiň üç sany umumy usuly bar: kriogen howany bölmek azot öndürmek, basyş siňdiriji azot öndürmek we membranany bölmek azot öndürmek.
Birinjisi: Kriogen howany bölmek azot öndürmek usuly
Kriogen howany bölmek azot öndürmek, birnäçe onýyllyklara golaý taryhy bolan adaty azot öndürmek usulydyr. Howany çig mal hökmünde ulanýar, gysýar we arassalaýar, soňra howany suwuk howada suwuklandyrmak üçin ýylylyk çalşygyny ulanýar. Suwuk howa esasan suwuk kislorod bilen suwuk azotyň garyndysydyr. Azot almak üçin suwuk howany distillasiýa etmek arkaly suwuk kislorodyň we suwuk azotyň dürli gaýnadýan nokatlary ulanylýar.
Üstünlikleri: uly gaz öndürmek we önüm azotynyň ýokary arassalygy. Kriogen azot öndürmek diňe bir azot däl, eýsem suwuk azotyň amal talaplaryna laýyk gelýän we suwuk azot saklaýan gaplarda saklanyp bilýän suwuk azot hem öndürip biler. Aralyk azot ýükleri ýa-da howany bölmek enjamlaryny azajyk abatlamak bar bolsa, ammardaky suwuk azot buglaýjynyň içine girýär we gyzdyrylýar, soňra bolsa önümçilik bölüminiň azot islegini kanagatlandyrmak üçin önüm azot turbasyna iberilýär. Kriogen azot önümçiliginiň işleýiş sikli (iki uly gyzdyrmagyň arasyndaky aralygy göz öňünde tutýar) adatça 1 ýyldan gowrak, şonuň üçin kriogen azot öndürmek adatça garaşylmaýar.
Adetmezçilikleri: Kriogen azot önümçiligi 99.999% arassalygy bilen azot öndürip biler, ýöne azotyň arassalygy azotyň ýüklenmegi, gap-gaçlaryň sany, lýuboý netijeliligi we suwuk howadaky kislorod arassalygy bilen çäklenýär we sazlaýyş aralygy gaty az. Şonuň üçin kriogen azot öndürýän enjamlar toplumy üçin önümiň arassalygy esasan belli we sazlamak üçin amatsyz. Kriogen usuly aşa pes temperaturada geçirilýändigi sebäpli, enjamlar kadaly işe başlamazdan ozal sowadyş başlangyç prosesi bolmaly. Başlangyç wagty, ýagny giňeldijiniň başyndan azot arassalygynyň talaplara ýetýän wagty, adatça 12 sagatdan az bolmaly däldir; Enjam düýpli abatlanylmazdan ozal, ýyladyş we eremek wagty bolmaly, adatça 24 sagat. Şonuň üçin kriogen azot öndürýän enjamlary başlamaly we ýygy-ýygydan saklamaly däl, uzak wagtlap üznüksiz işlemek maslahat berilýär.
Mundan başga-da, kriogen prosesi çylşyrymly, uly meýdany eýeleýär, ýokary infrastruktura çykdajylaryna eýe, ýörite tehniki güýçleri talap edýär, köp sanly operator bar we haýal gaz öndürýär (18-25 sagat). Uly göwrümli senagat azot öndürmek üçin amatly.
Ikinjisi: Azot öndürmegiň usuly basyş basyşy adsorbsiýasy (PSA)
Basyş swing adsorbsiýasy (PSA) gazy bölmek tehnologiýasy, kriogen däl gaz bölmek tehnologiýasynyň möhüm şahasydyr. Adamlaryň kriogen usulyndan has ýönekeý howa bölüniş usulyny tapmak üçin uzak wagtlap eden tagallalarynyň netijesidir.
1970-nji ýyllarda Günbatar German Essen dag magdan kompaniýasy uglerod molekulýar eleklerini üstünlikli ösdürip, PSA howany bölýän azot önümçiliginiň senagatlaşmagyna ýol açdy. Soňky 30 ýylda bu tehnologiýa çalt ösdi we ýetişdi. Kiçijik we orta azot öndürmek pudagynda kriogeniki howa bölünişiginiň güýçli bäsdeşine öwrüldi.
Azot önümçiligi basyş çig mal hökmünde howany, uglerod molekulýar elekini adsorbent hökmünde ulanýar. Kömürturşy molekulaly elekiň howada kislorod we azotyň saýlanyp alynmagy aýratynlyklaryny ulanýar we azot öndürmek üçin otag temperaturasynda kislorody we azody bölmek üçin basyş siňdiriş adsorbsiýasy (basyşyň adsorbsiýasy, basyşyň peselmegi we molekulýar elekleriň täzelenmegi) prinsipini ulanýar.
Kriogen howany bölýän azot önümçiligi bilen deňeşdirilende, basyş siňdiriji adsorbsion azot önümçiliginiň möhüm artykmaçlyklary bar: adsorbsiýany bölmek otag temperaturasynda amala aşyrylýar, amal ýönekeý, enjamlar ykjam, aýak yzy az, başlamak we duruzmak aňsat, çalt başlaýar, gaz öndürmek çalt (umuman 30 minut töweregi), energiýa sarp edilişi az, işleýiş gymmaty pes, awtomatlaşdyryş derejesi ýokary, işleýiş we tehniki hyzmat amatly, skid gurmak amatly, ýörite esas ýok talap edilýär, önümiň azot arassalygy belli bir çäkde sazlanyp bilner we azot önümçiligi ≤3000Nm3 / sag. Şonuň üçin basyş swing adsorbsion azot önümçiligi aralyk işlemek üçin aýratyn amatlydyr.
Şeýle-de bolsa, şu wagta çenli içerki we daşary ýurtly kärdeşler diňe PSA azot öndürmek tehnologiýasyny ulanyp, arassalygy 99,9% (ýagny O2≤0.1%) bilen azot öndürip bilerler. Käbir kompaniýalar 99,99% arassa azot (O2≤0.01%) öndürip biler. PSA azot öndürmek tehnologiýasy nukdaýnazaryndan has ýokary arassalyk mümkindir, ýöne önümçilik bahasy gaty ýokary we ulanyjylar ony kabul etmezler. Şonuň üçin ýokary arassa azot öndürmek üçin PSA azot öndürmek tehnologiýasyny ulanmak tapgyrdan soňky arassalaýyş enjamyny hem goşmalydyr.
Azody arassalamak usuly (senagat masştaby)
(1) Wodorodlaşdyrma deoksigenasiýa usuly.
Katalizatoryň täsiri astynda azotdaky galyndy kislorod goşulan wodorod bilen suw öndürmek üçin reaksiýa berýär we reaksiýa formulasy: 2H2 + O2 = 2H2O. Soňra suw ýokary basyşly azot gysyjy güýçlendiriji bilen aýrylýar we guradylandan soň aşakdaky esasy komponentleri bolan ýokary arassa azot alynýar: N2≥99.999%, O2≤5 × 10-6, H2≤1500 × 10-6, H2O≤10.7 × 10-6. Azot öndürmegiň bahasy takmynan 0,5 ýuana / m3.
(2) Wodorodlaşdyrma we deoksigenasiýa usuly.
Bu usul üç basgançaga bölünýär: birinji etap wodorodlaşma we deoksigasiýa, ikinji tapgyr suwsuzlandyrma, üçünji etap suwy aýyrmakdyr. Aşakdaky düzümi bolan ýokary arassa azot alynýar: N2 ≥ 99.999%, O2 ≤ 5 × 10-6, H2 ≤ 5 × 10-6, H2O ≤ 10,7 × 10-6. Azot öndürmegiň bahasy takmynan 0,6 ýuana / m3.
(3) Uglerod deoksigasiýa usuly.
Uglerod bilen goldanýan katalizatoryň (belli bir temperaturada) täsiri astynda adaty azotdaky galyndy kislorod, CO2 öndürmek üçin katalizatoryň özi tarapyndan berlen uglerod bilen reaksiýa berýär. Reaksiýa formulasy: C + O2 = CO2. CO2 we H2O-ny aýyrmagyň indiki tapgyryndan soň, aşakdaky düzümli ýokary arassa azot alynýar: N2 ≥ 99.999%, O2 ≤ 5 × 10-6, CO2 ≤ 5 × 10-6, H2O ≤ 10.7 × 10-6. Azot öndürmegiň bahasy takmynan 0,6 ýuana / m3.
Üçünjisi: Membranany bölmek we howany bölmek azot öndürmek
Membranany bölmek we howany bölmek azot öndürmek hem kriogen däl azot öndürmek tehnologiýasynyň täze şahasydyr. 1980-nji ýyllarda daşary ýurtda çalt ösen azot öndürmek usuly. Soňky ýyllarda Hytaýda öňe sürüldi we ulanyldy.
Membranany bölmek azot önümçiligi howany çig mal hökmünde ulanýar. Belli bir basyş astynda, içi süýümli membranadaky kislorodyň we azotyň dürli geçiş derejelerini azot öndürmek üçin kislorody we azody bölmek üçin ulanýar. Azot öndürmegiň ýokardaky iki usuly bilen deňeşdirilende, has ýönekeý enjam gurluşy, has kiçi göwrümli, kommutator klapany ýok, has ýönekeý işleýiş we tehniki hyzmat, has çalt gaz öndürmek (3 minutyň içinde) we has amatly kuwwatlandyryş aýratynlyklary bar.
Şeýle-de bolsa, içi süýümli membranalar gysylan howanyň arassalygy üçin has berk talaplara eýedir. Membranalar garramaga we şowsuzlyga ýykgyn edýär we bejermek kyn. Täze membranalary çalyşmak gerek.
Membranany bölmek azot önümçiligi azot arassalygy talaplary ≤98% bolan kiçi we orta göwrümli ulanyjylar üçin has amatlydyr we şu wagt iň gowy funksiýa bahasyna eýe; azot arassalygy 98% -den ýokary bolmaly bolanda, şol bir spesifikasiýadaky basyş siňdiriji azot öndürýän enjamdan 30% ýokarydyr. Şonuň üçin ýokary arassa azot membranany bölýän azot önümçiligini we azot arassalaýjy enjamlary birleşdirip öndürilende, umumy azotyň arassalygy adatça 98% bolup, arassalaýyş enjamynyň önümçilik bahasyny we iş bahasyny ýokarlandyrar.
Iş wagty: Iýul-24-2024
