HANGZHOU NUZHUO TECHNOLOGY GROUP CO.,LTD.

Ang teknolohiyang cryogenic air separation ay isa sa mahahalagang pamamaraan para sa paggawa ng high-purity nitrogen at oxygen sa modernong industriya. Ang teknolohiyang ito ay malawakang ginagamit sa iba't ibang industriya tulad ng metalurhiya, chemical engineering, at medisina. Tatalakayin nang malaliman sa artikulong ito kung paano nakakagawa ng high-purity nitrogen at oxygen ang cryogenic air separation, pati na rin ang mga pangunahing hakbang at kagamitang kasama sa proseso.

1. Pangunahing prinsipyo ng cryogenic air separation

Ang cryogenic air separation ay isang proseso na naghihiwalay sa mga pangunahing bahagi ng hangin sa pamamagitan ng pagpapababa ng temperatura. Ang hangin ay pangunahing binubuo ng nitrogen, oxygen, at kaunting argon. Sa pamamagitan ng pag-compress at pagpapalamig ng hangin sa napakababang temperatura, ang hangin ay natutunaw, at pagkatapos ay ang iba't ibang boiling point ng bawat gas ay ginagamit para sa distilasyon upang paghiwalayin ang nitrogen at oxygen. Ang boiling point ng nitrogen ay -195.8℃, at ang sa oxygen ay -183℃, kaya maaari silang linisin nang hiwalay sa pamamagitan ng staged distillation.

2. Yugto bago ang paggamot: Paglilinis ng hangin

Sa proseso ng cryogenic air separation, ang air pre-treatment ay isang mahalagang unang hakbang. Ang hangin ay naglalaman ng mga dumi tulad ng alikabok, carbon dioxide, at kahalumigmigan, na nagyeyelo sa mababang temperaturang kapaligiran, na nagiging sanhi ng pagbabara ng kagamitan. Samakatuwid, ang hangin ay unang isinasailalim sa mga hakbang sa pagsasala, pag-compress, at pagpapatuyo upang maalis ang mga dumi at kahalumigmigan. Kadalasan, ang mga dryer at molecular sieve adsorber ay mahahalagang kagamitan na ginagamit upang alisin ang mga dumi mula sa hangin, na tinitiyak ang katatagan at kahusayan ng kasunod na proseso ng cryogenic separation.

3. Pag-compress at pagpapalamig ng hangin

Ang pinadalisay na hangin ay kailangang i-compress, kadalasan sa pamamagitan ng maraming compressor upang mapataas ang presyon ng hangin sa 5-6 megapascals. Ang naka-compress na hangin ay pinapalamig sa pamamagitan ng mga heat exchanger kasama ang ibinalik na gas sa mababang temperatura, unti-unting binabawasan ang temperatura upang makalapit sa liquefaction point. Sa prosesong ito, ang mga heat exchanger ay gumaganap ng mahalagang papel, dahil maaari nilang epektibong bawasan ang pagkonsumo ng enerhiya at mapabuti ang kahusayan ng paglamig, tinitiyak na ang hangin ay maaaring matunaw sa ilalim ng mga kondisyon ng mababang temperatura, na nagbibigay ng mga kondisyon para sa kasunod na paghihiwalay ng distilasyon.

4. Pagtunaw at distilasyon sa hangin

Sa cryogenic separation tower, ang naka-compress at pinalamig na hangin ay lalong pinapalamig sa isang tunaw na estado. Ang tunaw na hangin ay ipinapadala sa distillation tower para sa paghihiwalay. Ang distillation tower ay nahahati sa dalawang bahagi: ang high-pressure tower at ang low-pressure tower. Sa high-pressure tower, ang hangin ay pinaghihiwalay sa crude oxygen at crude nitrogen, at pagkatapos ang crude oxygen at crude nitrogen ay lalong dinidistill sa low-pressure tower upang makakuha ng high-purity oxygen at nitrogen. Ang paghihiwalay ng nitrogen at oxygen ay pangunahing gumagamit ng kanilang iba't ibang pisikal na katangian ng mga boiling point, kaya makakamit ang mahusay na paghihiwalay sa distillation tower.

5. Proseso ng paglilinis

Ang oxygen at nitrogen na pinaghiwalay sa distillation tower ay naglalaman pa rin ng kaunting dumi, kaya kailangan pa itong linisin upang matugunan ang mga pamantayang pang-industriya at medikal. Ang kadalisayan ng nitrogen ay maaaring mapabuti sa pamamagitan ng mga hydrogen deoxygenation catalyst, habang ang kadalisayan ng oxygen ay maaaring makamit sa pamamagitan ng mga proseso ng muling pagdidistila. Upang mapabuti ang kadalisayan ng gas ng produkto, karaniwang ginagamit ang mga kagamitan tulad ng mga nitrogen purifier at oxygen purifier, na sa huli ay nakakakuha ng mataas na kadalisayan ng oxygen at mga produktong nitrogen.

6. Mga aplikasyon ng nitroheno at oksiheno

Ang high-purity nitrogen at oxygen na nalilikha ng cryogenic air separation technology ay malawakang ginagamit sa maraming industriya. Ang high-purity nitrogen ay ginagamit sa industriya ng kemikal bilang protective gas at carrier gas, sa industriya ng pagkain para sa preservation at packaging, at ang oxygen ay malawakang ginagamit sa industriya ng medikal at welding. Sa industriya ng metalurhiko, ginagamit din ang oxygen upang mapabuti ang kahusayan ng combustion at mabawasan ang carbon emissions. Sa mga aplikasyong ito, ang kadalisayan ng gas ang susi sa pagtukoy ng kakayahang magamit nito, at ang cryogenic air separation technology ay nakakuha ng malawak na pagkilala para sa mahusay na paghihiwalay at mataas na kadalisayan na output nito.

7. Mga Kalamangan at Hamon ng Teknolohiya ng Paghihiwalay ng Hangin na may Cryogenic Air

Ang teknolohiyang cryogenic air separation ay pinapaboran sa sektor ng industriya dahil sa mataas na kadalisayan at kahusayan nito. Gayunpaman, ang teknolohiyang ito ay nahaharap din sa ilang mga hamon, tulad ng mataas na pagkonsumo ng enerhiya at mataas na gastos sa pagpapanatili ng kagamitan. Upang mabawasan ang pagkonsumo ng enerhiya, ang mga modernong kagamitan sa cryogenic air separation ay karaniwang may mga advanced na sistema ng pagtitipid ng enerhiya, tulad ng mga heat recovery device at multi-stage compression cooling system. Bukod pa rito, ang aplikasyon ng automation control technology ay lubos na nagpahusay sa kahusayan sa pagpapatakbo at kaligtasan ng mga deep cryogenic air separation unit. Sa pamamagitan ng teknolohikal na pag-optimize at mga pagpapabuti sa kagamitan, ang kahusayan sa enerhiya at katatagan ng mga deep cryogenic air separation system ay patuloy na pinabuti, na lalong nagtataguyod ng kanilang aplikasyon sa iba't ibang industriya.

Ang malalim na cryogenic air separation ay kasalukuyang isa sa mga pinakaepektibong pamamaraan para sa paggawa ng high-purity nitrogen at oxygen. Epektibo nitong pinaghihiwalay at nililinis ang oxygen at nitrogen mula sa hangin sa pamamagitan ng maraming hakbang tulad ng pre-treatment ng hangin, compression, cooling, liquefaction, at distillation. Bagama't ang proseso ng malalim na cryogenic air separation ay may mataas na konsumo ng enerhiya at kumplikadong kagamitan, ang mahusay na epekto ng paghihiwalay at mataas na purity na output ng produkto ay ginagawang lubhang kailangan ang teknolohiyang ito sa maraming industriya.

Anna Tel./Whatsapp/Wechat:+86-18758589723

Email :anna.chou@hznuzhuo.com