این روش یکی از قدیمی ترین روش تولید نیتروژن می باشد. در این روش ابتدا هوا براي حذف آلاینده ها تصفیه شده و وارد کمپرسورمی شود. در ادامه هوای فشرده را تا مایع شدن سرد می کنند، سپس این مایعات با دماي جوش متفاوت وارد ستون تقطیر می شود. به کمک این فرایند می توان گازهایی با خلوص بالا تولید کرد. این روش توسط مهندس آلمانی، کارل فون لینده ابداع شد وامروزه نیز همچنان در محل هایی که نیاز به تولید گازهايی باخلوص بالا و ظرفیت های زیاد است،کاربرد دارد. فرایندجداساز برودتی نیاز به مبدلهاي گرمایی خاص و ستونهاي جداساز با راندمان بالا دارند .تمام انرژي مورد نیاز تبرید ازطریق کمپرسورهاي هوا در ورودي تامین می شود.این روش جداسازي درحال حاضر یکی از پرهزینه ترین وکارامدترین روشهاي تولید با ظرفیت های بالای اکسیژن، نیتروژن وآرگون مایع و گازی درصنعت می باشد. واحدهاي جداساز با استفاده ازچند ستون تقطیر فرایند تولید گازهاي مختلف با خلوص بالاازهواي فشرده را انجام می دهند. نوع فرایند جداسازی بر اساس مقدارخلوص وجریان محصول می تواند متفاوت باشد. خواص انواع فرایندهاي برودتی براي جداسازي هوا می تواند بستگی مستقیم به میزان فشار در ورودي یا خروجی محصولات داشته باشد.

برچسب‌ها: روش هاي توليد نيترو‍ژن, روش کرایوژنیک, کلدباکس, گاز نيتروژن

تاريخ : پنجشنبه هفتم آبان ۱۳۹۴ | 21:18 | نویسنده : علیرضا حسینی |

دراین روش، ابتدا هوا توسط کمپرسور فشرده شده و پس از عبور از خشک کن وتله ابگیر درصد بالایی از رطوبت و روغن معلق  موجود در هوای فشرده حذف می شود. سپس با عبور هوا از میکروفیلترهای سری شده رطوبت و روغن باقی مانده ی آن نیز کاملا جذب شده و هوایی کاملا خشک و فشرده  وارد فیلتر مولد نیتروژن می شود.این فیلتر حاوی کربن های مخصوصی بنام کربن مولکولارسیو(CMS) با سطوح متخلخل کاملا منظم با قطر حفرات حدودا ۴ انگسترومی می باشد. با توجه به تفاوت در قطر مولکولی اکسیژن (۳.۸ انگستروم) و قطر مولکولی نیتروژن( ۴.۲ انگستروم)، فقط مولکولهای ریزتر اکسیژن توان نفوذ به داخل حفرات ریز ۴ انگسترومی کربنی را یافته و در ان به دام می افتند و بنابراین مولکولهای نیتروژن از لابلای موادکربنی با خلوص معینی از بالای فیلتر خارج می شوند. پس از طی مدت معینی بسته به اندازه فیلتر و دبی خروجی، CMS ها از اکسیژن اشباع می شوند و باید با خالی شدن هوای فشرده ی داخل،اکسیژن ها از منافذ کربنی بیرون آمده واز اگزوز پایین فیلتر خارج شوند. به دلیل این که فرایند احیا باعث اتلاف زمان،  طی فرآیند تولید نیتروژن می شود، در این سامانه ها از دوفیلتر استفاده می گردد. در زمانی که یک فیلتر در حال احیا شدن است فیلتر دوم عمل تولید نیتروژن را انجام می دهد و این عمل بطور نوسانی توسط مدار کنترل پیوسته با کنترل شیرهای برقی ادامه پیدا می کند.در این روش فراوری و خشک بودن هوای فشرده ورودی بسیار مهم بوده و چنانچه از میکرو فیلترهای مناسب که قیمت بالایی نیز دارند استفاده نشود رطوبت و بخصوص روغن معلق هوای فشرده خروجی از کمپرسور به سرعت منافذکربن را می پوشانند و ازجذب اکسیژن جلوگیری کرده و در واقع مواد CMS مولد را تخریب کرده و بشدت خلوص نیتروژن خروجی را کاهش می دهد.در شرایط عملکردی عادی میزان خلوص قابل حصول با این روش برای تولید نیتروژن برابر با ۹۹.۹۹۹۵ می باشد که می توان با ظرفیت های نسیتا بالایی این میزان نیتروژن تولید کرد.


برچسب‌ها: روش هاي توليد نيترو‍ژن, روش جذب سطحی باتناوب فشار, PSA, گاز نيتروژن

تاريخ : پنجشنبه هفتم آبان ۱۳۹۴ | 21:16 | نویسنده : علیرضا حسینی |

 

تولید گاز نیتروژن از هوا برای مصارف صنعتی با استفاده از دو روش عمده ی مایع سازی و جداسازی هوا انجام  میشود.جداسازي هوا فرایندی است که در آن هواي اتمسفربه اجزاي اصلی تشکیل دهنده اش مانند اکسیژن،نیتروژن،آرگون و سایرگازهاينجیب تجزیه میشود. این فرآیند به یکی از دو روش جذب سطحی(PSA) یا  فیلتر کردن(روش غشایی) آن صورت می گیرد. روش مایع کردن هوا (روش کرایوژنیک یا کلدباکس) قدیمی ترین روش تولید نیتروژن می باشدکه در سال ۱۸۹۵ توسط مهندس آلمانی کارل فون لینده توسعه داده شد. امروزه نیز همچنان این روش در سطح وسیعی از صنعت استفاده می شود و حدود ۷۵% _۶۰%  نیتروژن مورد نیاز با استفاده از این روش تولید می گردد. در  دهه ی ۱۹۸۰روش های جایگزینی برای تولید نیتروژن در محل مانند روش های PSA و جداسازی غشایی عملیاتی شدند و توانستند در زمینه ی تولید نیتروژن با روش کرایوژنیک رقابت کنند.در ابتدا این روشهای جایگزین، تنها قادر به تولید نیتروژن با ظرفیت و خلوص پایین بودند، اما امروزه با توسعه ی این روش ها امکان تولید گاز نیتروژن در ظرفیت ها و خلوص متنوعی امکان پذیر شده است و به دلیل صرفه ی اقتصادی بالای این روش ها، بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته اند، به گونه ای که در حال حاضر از فرایندهای غشایی بعنوان یک روش بهینه اقتصادی برای تولید N۲ با خلوص تقریبا ۹۹.۹۵% استفاده می شود.

 


برچسب‌ها: معرفی انواع روش های تولید گاز نیتروژن, گاز نيترو‍‍ژن

تاريخ : پنجشنبه هفتم آبان ۱۳۹۴ | 21:10 | نویسنده : علیرضا حسینی |