Кріогенне поділ повітря є ключовою технологією для отримання таких газів, як високий - кисень та азот чистоти у виробництві промислового газу. Під час цього процесу рідкий кисень зазвичай містить сліди домішок, які не тільки впливають на чистоту продукту, але й можуть принести небезпеку для безпеки. Щоб забезпечити високу якість та безпеку кінцевого продукту, важливо вжити ефективних заходів для видалення різного. Ця стаття детально обговорить загальні домішки рідкого кисню при кріогенному розділенні повітря та методів його видалення на основі відповідних конкретних даних.
Поширені домішки та їх небезпеки в рідкому кисні
1. Вуглеводні: Дослідження показали, що в нелікованому рідкому кисні концентрація ацетилену може бути високою до 5 ppm до 20 ppm. Враховуючи діапазон граничного вибуху ацетилену становить від 2,5% до 80%, навіть простежувальні кількості існування можуть спричинити серйозні нещасні випадки. Тому для рідкого кисню, що містить більше 1 проміле ацетилену, необхідно вживати суворі заходи для видалення.
2. Вуглекислий газ і волога: Хоча кріогенний процес може ефективно видалити більшу частину вологи та вуглекислого газу, залишки слідів все ще можуть виникати в деяких випадках. Наприклад, коли відносна вологість у повітрі досягає 70%, після попереднього охолодження, вміст вологи в рідкому кисні може досягати 10 проміле до 100 проміле. Залишкова кількість вуглекислого газу може досягати близько 5 ppm. Ці речовини утворюють тверді частинки при низьких температурах, збільшуючи ризик відмови обладнання.
3. Нафтова пара та інші летючі органічні сполуки: випаровування від мастила компресора або інших механічних компонентів. Концентрація таких домішок у рідкому кисні зазвичай менше 1 проміле. Однак навіть такі низькі концентрації є достатніми для зниження чистоти кисню та збільшення ризику згоряння.
Важливість видалення рідкого кисню
Відповідно до галузевих стандартів, потреба в чистоті медичного кисню досягає щонайменше 99,5%, тоді як вимога чистоти промислового високого - кисень чистоти вищий, як правило, 99,999%. Наявність будь -яких домішок суттєво вплине на чистоту кисню, що, в свою чергу, вплине на ефект використання. Крім того, згідно з Американським управлінням безпеки та охорони здоров'я (OSHA), аварії на безпеці, спричинені домішками рідкого кисню, становлять майже 15% усіх аварій ASU -.
Метод видалення рідкого кисню та підтримка даних
1. Метод активованого вуглецевого адсорбції: Експерименти показують, що використання високого - якості активованого вуглецю для лікування рідкого кисню може зменшити концентрацію вуглеводнів нижче 0,1 ppm. Це головним чином тому, що активований вуглець має величезну питому площі поверхні (до 1000 м²/г) і може ефективно адсорбувати різні органічні домішки.
2. Технологія очищення молекулярного сито: Молекулярне сито має надзвичайно високу селективну здатність адсорбції до вуглекислого газу та вологи. Наприклад, молекулярне сито 4А може знизити концентрацію вуглекислого газу в рідкому кисні з 5 проміле до нижче 0,1 проміле при -183 градуса, а вміст вологи можна контролювати протягом 1 проміле.
3. Оптимізація дистиляційної вежі: регулюючи робочі параметри дистиляційної вежі, наприклад, збільшення коефіцієнта рефлюксу з початкового 3: 1 до 5: 1, концентрація домішок у верхньому продукті може бути значно знижена. Входячи з великого АСУ, як приклад, це поліпшення зменшує загальний вміст домішок у рідкому кисні приблизно на 60%.
4. Система моніторингу та управління в Інтернеті: Інтернет -система моніторингу, оснащена сучасними пристроями АСУ, може контролювати вміст домішок у рідкому кисні в режимі реального часу, а діапазон помилок контролюється в межах ± 0,01ppm. Після того, як буде виявлено стандарт, що перевищує, система автоматично регулює параметри процесу або розпочне процедуру аварійної обробки для забезпечення якості продукції.
5. Заходи попередньої обробки: Використовуйте високі фільтри ефективності - для видалення частинок пилу у повітрі, а його ефективність може досягти 99,99%, ефективно запобігаючи вступу зовнішніх забруднювачів в систему АСУ; Заморожування - сушарка може знизити температуру точки роси до нижче -40 градусів, значно зменшуючи вміст вологи, що входить у систему.
Декомпресія рідкої кисню - це не лише ключовий крок для поліпшення чистоти продукту, але й важливий зв’язок у забезпеченні безпечного виробництва. Науково та раціонально застосовуючи різноманітні технології видалення домішки, такі як активована адсорбція вуглецю, молекулярне очищення сито, оптимізація дистиляційної вежі тощо, та поєднання з вдосконаленими системами моніторингу та контролю в Інтернеті, якість рідкого кисню в кріогенному розділенні повітря може бути значно вдосконаленою для задоволення потреб різних полів. Надалі, з постійним розвитком нових матеріалів та нових технологій, технологія видалення рідкого кисню також буде все більш вдосконалена, забезпечуючи більш чисті та безпечніші кисневі ресурси для різних галузей.
