Sàng phân tử cacbon

1. Đường kính hạt: 1,0-1,3mm

2. Khối lượng riêng: 640-680KG/m³

3. Thời gian hấp phụ: 2x60 giây

4. Độ bền nén: ≥70N/chiếc

Mục đích: Sàng phân tử cacbon (CMS) là một chất hấp phụ mới được phát triển vào những năm 1970, là một vật liệu cacbon không phân cực tuyệt vời. Sàng phân tử cacbon (CMS) được sử dụng để tách nitơ làm giàu trong không khí, sử dụng quy trình nitơ áp suất thấp ở nhiệt độ phòng. So với quy trình nitơ áp suất cao lạnh sâu truyền thống, CMS có chi phí đầu tư thấp hơn, tốc độ sản xuất nitơ cao và chi phí nitơ thấp hơn. Do đó, nó là chất hấp phụ giàu nitơ được ưa chuộng trong ngành công nghiệp chế tạo để tách nitơ bằng phương pháp hấp phụ dao động áp suất (PSA). Nitơ này được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp hóa chất, dầu khí, điện tử, thực phẩm, than đá, dược phẩm, cáp, xử lý nhiệt kim loại, vận tải và lưu trữ và các lĩnh vực khác.

Nguyên lý hoạt động: Sàng phân tử carbon sử dụng đặc tính sàng lọc để tách oxy và nitơ. Trong quá trình hấp phụ khí tạp chất bằng sàng phân tử, các lỗ xốp lớn và trung bình chỉ đóng vai trò là kênh dẫn, các phân tử bị hấp phụ sẽ được vận chuyển đến các lỗ xốp siêu nhỏ và lỗ xốp dưới siêu nhỏ, thể tích hấp phụ thực sự nằm trong các lỗ xốp này. Như hình minh họa trước đó, sàng phân tử carbon chứa một lượng lớn lỗ xốp siêu nhỏ, cho phép các phân tử có kích thước động học nhỏ khuếch tán nhanh vào các lỗ xốp, đồng thời hạn chế sự xâm nhập của các phân tử có đường kính lớn. Do sự khác biệt về tốc độ khuếch tán tương đối của các phân tử khí có kích thước khác nhau, các thành phần của hỗn hợp khí có thể được tách biệt hiệu quả. Do đó, sự phân bố các lỗ xốp siêu nhỏ trong sàng phân tử carbon nên nằm trong khoảng từ 0,28 nm đến 0,38 nm tùy thuộc vào kích thước của phân tử. Trong phạm vi kích thước lỗ xốp siêu nhỏ này, oxy có thể nhanh chóng khuếch tán vào lỗ xốp thông qua lỗ mở, nhưng nitơ khó đi qua lỗ mở, từ đó đạt được sự tách biệt oxy và nitơ. Kích thước lỗ xốp siêu nhỏ là cơ sở của quá trình tách oxy và nitơ bằng sàng phân tử carbon. Nếu kích thước lỗ quá lớn, oxy và nitơ dễ dàng đi vào các lỗ xốp siêu nhỏ của sàng phân tử, do đó không thể thực hiện chức năng tách; ngược lại, kích thước lỗ quá nhỏ, oxy và nitơ không thể đi vào các lỗ xốp siêu nhỏ, cũng không thể thực hiện chức năng tách.

Thiết bị tách khí nitơ bằng sàng phân tử carbon: thiết bị này thường được gọi là máy nitơ. Quy trình công nghệ là phương pháp hấp phụ dao động áp suất (viết tắt là phương pháp PSA) ở nhiệt độ thường. Hấp phụ dao động áp suất là một quá trình hấp phụ và tách không cần nguồn nhiệt. Khả năng hấp phụ của sàng phân tử carbon đối với các thành phần bị hấp phụ (chủ yếu là các phân tử oxy) được hấp phụ trong quá trình tăng áp và tạo khí nhờ nguyên lý trên, và được giải hấp trong quá trình giảm áp và xả khí, để tái tạo sàng phân tử carbon. Đồng thời, nitơ được làm giàu trong pha khí của lớp hấp phụ đi qua lớp hấp phụ để trở thành khí sản phẩm, và mỗi bước là một chu trình hoạt động. Chu trình hoạt động của quá trình PSA bao gồm: tăng áp và tạo khí; Áp suất đồng đều; Giảm áp, xả khí; Sau đó tăng áp, tạo khí; Một số giai đoạn làm việc, tạo thành một chu trình hoạt động. Theo các phương pháp tái tạo khác nhau của quá trình, nó có thể được chia thành quá trình tái tạo chân không và quá trình tái tạo trong khí quyển. Thiết bị máy sản xuất nitơ PSA, tùy theo nhu cầu của người sử dụng, có thể bao gồm hệ thống lọc khí nén, hệ thống hấp phụ dao động áp suất, hệ thống điều khiển chương trình van (quá trình tái tạo chân không cũng cần có bơm chân không) và hệ thống cung cấp nitơ.