PSA 질소 발생기 배기 크로마토그래프 식품 포장 질소 충전

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원리 소개

변압흡착기체분리기술은 비저온기체분리기술의 중요한 분지로서 사람들이 장기간 심랭법보다 더욱 간단한 공분방법을 찾기 위해 노력한 결과이다.70년대 시드에센 광업회사는 탄소분자체를 성공적으로 개발하여 PSA 공분제 질소 공업화의 길을 닦았다.30년래 이 기술은 발전이 아주 빠르고 기술이 날로 성숙되여 중소형질소제조분야에서 이미 심랭공분의 강유력한 경쟁상대로 되였다.

변압흡착제질소는 공기를 원료로 하고 탄소분자체를 흡착제로 하며 탄소분자체를 리용하여 공기중의 산소와 질소에 대해 흡착을 선택하는 특성을 리용하여 변압흡착원리 (가압흡착, 감압해흡 및 분자체재생) 를 운용하고 상온에서 산소와 질소를 분리하여 질소를 제조한다.

변압흡착제질소는 심랭공분제질소에 비해 뚜렷한 특징을 갖고있다. 흡착분리는 상온에서 진행되는데 공예가 간단하고 설비가 치밀하며 부지면적이 작고 가동이 편리하며 가동이 빠르고 공기가 빨리 생산된다 (일반적으로 30min 좌우), 에너지소모가 적고 운행원가가 낮으며 자동화정도가 높으며 조작유지보수가 편리하고 지렛대가 편리하며 전문기초가 필요 없고 제품의 질소순도는 범위내에서 질소생산량을 조절할수 있으며 Nm/2000이다.그러나 지금까지 미국 공기용품 회사가 PSA 질소 제조 기술을 사용하는 것을 제외하고, 후급 순화 에너지 공업화 생산 순도 ≥ 99.999% 의 고순도 질소 외에 (수입 가격이 매우 높음), 국내외 동업자들은 일반적으로 PSA 질소 제조 기술로 질소 가스 순도 99.9% 의 보질소 (즉, O2 ≤ 0.1%) 만 제조할 수 있으며, 개별 기업은 99.99% 의 순도 질소 (O≤ 의 고저온 질소 제조 후 PSA 순수도 장치를 제조할 수 있으며, PSA 순수도 기술에서 0.01% 의 비순도 순도 순수도 장치를 제작하기 어렵기 때문에 PSA 순수도 기술에서 비순도 순수도 순도 장치를 제작할 수 있다.

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세 가지 질소 제조 방법과 그 특징

현대 공업용 질소의 제조 방법은 모두 공기를 원료로 하여 그 속의 산소와 질소를 분리하여 얻은 것이다.현재 심랭공분법, 분자체공분법(PSA), 막공분법 등 크게 세 가지가 있다.

1 심냉 공분제 질소

심랭공분제질소는 전통적인 질소제조방법으로서 이미 근 90년의 력사를 갖고있다.그것은 공기를 원료로 하여 압축, 정화를 거친 후 다시 열교환을 이용하여 공기를 액화시켜 액공이 되게 한다.액공은 주로 액산소와 액질소의 혼합물로 액산소와 액질소의 비등점이 다르다 (1대기압에서 전자의 비등점은 -183 ℃, 후자의 것은 -196 ℃) 를 리용하여 액공의 정류를 통해 그것들을 분리시켜 질소를 얻는다.심랭공분제질소설비는 복잡하고 부지면적이 크며 기본건설비용이 비교적 높고 설비의 일회성투자가 비교적 많으며 운행원가가 비교적 높고 가스생산이 느리며 (12~24h) 설치요구가 높고 주기가 비교적 길다.설비, 설치 및 기초건설의 여러 요소를 종합하면 3500Nm3/h 이하의 설비는 같은 규격의 PSA 장치의 투자 규모가 심랭공 분장치보다 20~50% 낮다.심랭공분제질소장치는 대규모 공업제질소에 적합하지만 중, 소규모의 질소제조는 비경제적이다.

2분자체 공분제 질소

분자체 공분제 질소는 공기를 원료로 하고 탄소분자체를 흡착제로 하여 변압흡착원리를 운용하여 탄소분자체의 산소와 질소에 대한 선택적흡착을 리용하여 질소와 산소를 분리하는 방법으로서 통칭 PSA(Pressure Swing Adsorption)로 질소를 제조한다.이 방법은 70년대에 신속하게 발전한 새로운 질소 제조 기술이다.전통적인 질소제조법에 비해 공정이 간단하고 자동화 정도가 높으며 가스 생산이 빠르고 (15~30분) 에너지 소모가 낮으며 제품 순도는 비교적 큰 범위 내에서 사용자의 수요에 따라 조절할 수 있으며 조작 유지보수가 편리하고 운행 원가가 비교적 낮으며 장치 적응성이 비교적 강한 등 특징을 가지고 있기 때문에 1000Nm3/h 이하의 질소제조 설비에서 경쟁력이 있고 점점 중소형 질소가스 사용자의 환영을 받고 있으며 PSA 질소제조 방법은 이미 중소형 질소제조 방법이 되었다.

3막 공분제 질소

막공분제질소는 80년대 국외에서 신속히 발전한 또 하나의 신형의 질소제조기술로서 국내에서 보급응용된것은 최근 3~4년간의 일이다.막공분제질소의 기본원리는 공기를 원료로 하여 압력조건에서 산소와 질소 등 부동한 성질의 기체를 리용하여 막에서 부동한 삼투속도를 갖고있어 산소와 질소를 분리시키는것이다.다른 질소제조설비에 비해 구조가 더욱 간단하고 부피가 더욱 작으며 밸브를 전환하지 않고 유지보수량이 더욱 적으며 가스생산이 더욱 빠르다 (≤3분), 용량증대가 편리하다는 등 장점이 있으며 질소순도 ≤98% 의 중소형 질소사용자에게 적합하며 좋은 기능가격비례가 있다.질소 순도가 98% 이상일 경우 같은 규격의 PSA 질소 제조기에 비해 가격이 15% 이상 높다.위에서 알 수 있듯이, MnZn 철산소 생산 기업은 어떤 가스 공급 방식과 어떤 가스 공급 기술을 채택하고, 기업 상황에 따라 기술 경제 논증을 진행하며, 좋은 가스 공급 방안을 선택한다.