Produkce dusíku hlubokého chlazení má téměř stoletou historii a procesní tok se neustále zlepšuje. Výroba dusíku adsorpcí při tlakovém kolísání je technologie vyvinutá v posledních desetiletích a široce akceptovaná na trhu. Tento článek porovnává rozdíly mezi těmito dvěma, pokud jde o procesy, náklady, operace a typy produktů, a vyvozuje relevantní závěry. 1. Typický proces výroby kryogenního dusíku: Celý proces se skládá ze stlačování a čištění vzduchu, separace vzduchu a odpařování kapalného dusíku. Stlačený a vyčištěný vzduch vstupuje do vzduchového kompresoru poté, co byl očištěn od prachu a mechanických nečistot přes vzduchový filtr, stlačen na požadovaný tlak a následně odeslán do vzduchového chladiče ke snížení teploty vzduchu. Poté vstupte do čističky na sušení vzduchu, abyste ze vzduchu odstranili vodu, oxid uhličitý, acetylen a další uhlovodíky. Separace vzduchu: Vyčištěný vzduch vstupuje do hlavního výměníku tepla v separační věži vzduchu a je ochlazen na teplotu nasycení zpětným plynem (produkt dusík, odpadní plyn). Poté se posílá do spodní části destilační věže, aby se získal plynný dusík v horní části věže. Kapalný vzduch je poté přiškrcen a odeslán do kondenzačního výparníku k odpaření. Současně se zkondenzuje část plynného dusíku odeslaného destilační věží. Část kondenzovaného kapalného dusíku se používá jako refluxní kapalina destilační věže a druhá část se používá jako produkt kapalného dusíku pro výstup z věže pro separaci vzduchu. Výfukové plyny z kondenzačního výparníku jsou znovu ohřívány hlavním výměníkem tepla na přibližně 130 K a vstupují do expanzní a chladicí jednotky, aby zajistily chladicí kapacitu pro vzduchovou separační věž. Část expandovaného plynu se používá pro regeneraci a chlazení molekulárního síta a poté se vypouští do atmosféry přes tlumič hluku. Odpařování kapalného dusíku: Kapalný dusík ze vzduchové separační věže vstupuje do skladovací nádrže kapalného dusíku pro skladování. Během údržby zařízení na separaci vzduchu vstupuje kapalný dusík v zásobní nádrži do odpařovače a před odesláním do potrubí pro produkt dusíku je ohříván. Produkcí kryogenního dusíku lze produkovat dusík o čistotě 99,999 %. 2. Úvod k hlavnímu vybavení: Vzduchový filtr: Aby se snížilo opotřebení povrchu mechanického pohybu uvnitř vzduchového kompresoru a zajistila se kvalita vzduchu, musí vzduch před vstupem do vzduchového kompresoru nejprve projít vzduchovým filtrem, aby se odstranil prach a jiné nečistoty. . V současné době vzduchové kompresory většinou používají pro nasávání vzduchu filtry s hrubou účinností nebo filtry se střední účinností. Vzduchové kompresory: Podle principu činnosti lze vzduchové kompresory rozdělit do dvou kategorií: objemové a rychlostní kompresory. V současné době vzduchové kompresory většinou používají pístové vzduchové kompresory, odstředivé vzduchové kompresory a šroubové chladiče stlačeného vzduchu: používají se ke snížení teploty stlačeného vzduchu před vstupem do čističky vzduchu a separační věže vzduchu, aby se zabránilo výrazným výkyvům vstupní teplotu a dokáže analyzovat většinu vlhkosti ve stlačeném vzduchu. Obvykle se používají dusíkové vodní chladiče (skládající se z vodní chladicí věže a vzduchové chladicí věže: vodní chladicí věž ochlazuje cirkulující vodu výfukovými plyny ze vzduchové separační věže a vzduchová chladicí věž ochlazuje vzduch cirkulující vodou ze vzduchové separační věže). vodní chladicí věž) a freonové vzduchové chladiče. Čistička pro sušení vzduchu: Stlačený vzduch po průchodu vzduchovým chladičem stále obsahuje určité množství vody, oxidu uhličitého, acetylenu a dalších uhlovodíků. Usazování zmrzlé vody a oxidu uhličitého ve věži pro separaci vzduchu může zablokovat kanály, potrubí a ventily. Hromadění acetylenu v kapalném kyslíku představuje riziko výbuchu a prach může opotřebovat provozní strojní zařízení. Pro zajištění dlouhodobého bezpečného provozu vzduchové separační jednotky musí být instalováno speciální čistící zařízení k odstranění těchto nečistot. Nejčastěji používanými metodami pro čištění vzduchu jsou adsorpce a zmrazování. V současné době je metoda adsorpce na molekulárním sítu široce používána v malých a středně velkých závodech na výrobu dusíku v Číně.
