Co rápido desenvolvemento das industrias química, enerxética, médica e outras, a demanda de gases industriais de alta pureza (como osíxeno, nitróxeno e argon) segue a medrar.Tecnoloxía de separación crioxénica do aire, como o método de separación de gases a grande escala máis maduro, converteuse na solución central da industria coa súa alta eficiencia e estabilidade. Este artigo analizará os seus principios técnicos, as diferenzas nos diferentes escenarios de aplicación e os requisitos de configuración básicos.
En comparación cos equipos de separación de gas e aire, os equipos de separación de aire líquido requiren unha maior capacidade de refrixeración. De acordo coa diferente saída dos equipos de separación de aire líquido, empregamos unha variedade de procesos de ciclo de refrixeración:Refrixeración de expansión de turbina de reforzo, refrixeración de prearrefriador a baixa temperatura, compresor de circulación, expansor de alta e baixa presión, refrixeración de expansión, etc., para acadar o obxectivo de reducir o consumo de enerxía mediante diversos métodos. O sistema de control adoptaSistema de control DCS ou PLCe axuda os instrumentos de campo a facer que todo o conxunto de equipos sexa sinxelo de operar, estable e fiable.
Características técnicas: Avance tecnolóxico da destilación crioxénica
A tecnoloxía de separación de aire líquido en frío profundo comprime e arrefría o aire a temperaturas extremadamente baixas (por debaixo de -196 °C) e utiliza a diferenza nos puntos de ebulición de cada compoñente para lograr a separación. As principais vantaxes inclúen:
- Saída de alta pureza:Pode producir osíxeno puro ao 99,999 %, nitróxeno puro e argón de alta pureza para satisfacer necesidades de alta gama como semicondutores e tratamento médico.
- Capacidade de produción a grande escala:A produción diaria dunha soa unidade pode chegar a miles de toneladas, o que é axeitado para industrias pesadas como a siderúrxica e a química.
- Optimización da eficiencia enerxética:Os equipos modernos de separación de aire integran compresores, expansores e intercambiadores de calor de alta eficiencia, o que reduce o consumo de enerxía en máis dun 30 %.
Diferenzas de aplicación: a demanda da industria impulsa a diferenciación tecnolóxica
As diferentes industrias teñen diferentes requisitos para os sistemas de separación de aire frío profundo, que se dividen principalmente nas seguintes categorías:
Tipo industrial tradicional
- Áreas de aplicación:metalurxia, petroquímica.
- Características:Centrarse en osíxeno de alto fluxo (como o axudante de combustión para a fabricación de aceiro) ou nitróxeno (como o gas protector químico), equipado con grandes tanques de almacenamento e sistemas de transporte por tubaxes.
Tipo de alta pureza de grao electrónico
- Áreas de aplicación:semicondutores, fotovoltaica.
- Características:requírese gas ultrapuro (impurezas ≤ 0,1 ppm) e configúranse torres de destilación multietapa e módulos de filtración de precisión.
Tipo de asistencia sanitaria
- Áreas de aplicación:hospitais, biofarmacéuticas.
- Características:énfase na seguridade e no subministración inmediata, a miúdo equipadas con tanques de almacenamento de osíxeno líquido e sistemas de vaporización.
Novo tipo de apoio enerxético
- Áreas de aplicación:enerxía do hidróxeno, captura de carbono.
- Características:funcións integradas de extracción de criptón, xenón e outros gases raros, adaptadas á cadea da industria da enerxía verde.
Configuración básica: módulo central do sistema de separación de aire
Un conxunto completo de equipos de separación profunda de aire líquido en frío adoita incluír os seguintes compoñentes clave:
1. Sistema de compresión de aire
Compresor centrífugo multietapa que proporciona a presión necesaria para a separación (0,5-1,0 MPa).
2. Unidade de prearrefriamento e purificación
O adsorbedor de peneira molecular elimina impurezas como humidade e CO₂.
3. Equipamento crioxénico central
- - Intercambiador de calor principal: intercambio de calor entre o aire e o gas produto.
- - Torre de destilación de dúas etapas: separación de osíxeno/nitróxeno na torre inferior e purificación adicional na torre superior.
4. Refrixerador de expansión
Ofrece capacidade de refrixeración continua para manter un ambiente a baixa temperatura.
5. Sistema de almacenamento e vaporización
Tanques de almacenamento de osíxeno líquido/nitróxeno líquido, bombas crioxénicas e vaporizadores.
Tendencias futuras: intelixencia e baixa carbonización
A tecnoloxía global de separación de aire está a facer avances en dúas direccións:
- Intelixencia:Optimiza o consumo de enerxía mediante algoritmos de IA e monitoriza a pureza do gas en tempo real.
- Verde:Empregar enerxía renovable para impulsar unidades compresoras para reducir a pegada de carbono.
Para calquera necesidade de osíxeno/nitróxeno/argón, póñase en contacto connosco:
Emma Lv
Teléfono/Whatsapp/Wechat:+86-15268513609
Correo electrónico: Emma.Lv@fankeintra.com
Facebook: https://www.facebook.com/profile.php?id=61575351504274
Data de publicación: 27 de maio de 2025