氧氣的工業(yè)制法是利用液氮的沸點比液態(tài)氧氣的沸點低,從而制得工業(yè)氧氣。采用的方法為物理方法,首先采用低溫加壓的方式,將空氣液化。然后調節(jié)溫度,利用液態(tài)氮的沸點低于液態(tài)氧,將液態(tài)氮蒸騰出去,剩下的即主要為液態(tài)氧。
隨著變壓吸附制氧規(guī)模逐年增大、可靠性逐年提高及制氧電耗的逐漸降低,同時該技術具有操作靈活、負荷調節(jié)簡單、電耗低、裝置建設周期短以及安全性高等優(yōu)點,對于需要靈活使用富氧的行業(yè),無疑可成為深冷制氧的替代工藝。其應用范圍也在逐年擴大,近幾年,變壓吸附制氧工藝在鋼鐵、有色冶金、化工、爐窯、環(huán)保等行業(yè)得到了廣泛應用。
變壓吸附制氧工藝流程簡單,主要由動力系統(tǒng)、吸附系統(tǒng)和閥門切換系統(tǒng)等組成,設備數量較少,可以節(jié)省設備的一次性投資成本;裝置占地面積小,可以減少裝置土建成本和建設用地的成本;設備加工制造周期較短,主要設備加工周期一般不超過4個月,正常情況下6個月內即可實現產氧要求,相比深冷制氧接近1年的建設周期,大幅度降低了裝置的建設時間。
變壓吸附法是20世紀50年代末面世的,它采用沸石分子篩作為吸附劑,利用加壓吸附和降壓解吸的原理從空氣中吸附和釋放氮氣,從而分離出氧氣。這種技術經過幾十年的不斷發(fā)展,目前技術已十分成熟,具有以下特點:
1、可在常溫下從空氣氣源中分離出氧氣。
2、氣體分離成本低,主要是電耗,并且單位制取氧氣的電耗較低。
3、分子篩可重復使用,使用壽命通常在8-10年。
4、生產原料來自于空氣,環(huán)保高效,原料*。
5、可以制取很高的氧氣純度,滿足各種用氧需求。
6、氧氣隨制隨取,設備可方便啟停,產氣快。
7、設備構成簡單,操作簡便,自動化程度高,可無人化運行。
8、設備系統(tǒng)建設成本相對較低,維護成本低。