NINGBO INNO PHARMCHEM CO.,LTD. freut sich, eine eingehende Erklärung zu geben, wie Aktivkohle-Molekularsieb (CMS) in Druckwechseladsorptions- (PSA) Systemen zur Erzeugung von hochreinem Stickstoff funktioniert. Die Wirksamkeit der PSA-Technologie für die Stickstoffproduktion hängt grundlegend von den spezialisierten Eigenschaften von CMS ab.

Der Prozess beginnt mit Druckluft, die ein Gemisch aus Gasen ist, vor allem Stickstoff (ca. 78%) und Sauerstoff (ca. 21%), zusammen mit geringen Mengen anderer Gase wie Argon und Kohlendioxid. Das Ziel eines PSA-Stickstoffgenerators ist die Trennung des Stickstoffs von diesen anderen Komponenten, insbesondere von Sauerstoff, der die primäre zu entfernende Verunreinigung darstellt.

Die Magie von CMS liegt in seiner sorgfältig konstruierten Porenstruktur. Im Gegensatz zu herkömmlichen Aktivkohlen weist CMS eine Verteilung von Mikroporen mit extrem präzisen Durchmessern auf. Diese Poren sind speziell darauf ausgelegt, die kinetischen Unterschiede in den molekularen Diffusionsraten zwischen Stickstoff und Sauerstoff auszunutzen. Sauerstoffmoleküle sind geringfügig kleiner und weisen eine höhere Diffusionsrate in die CMS-Poren auf als Stickstoffmoleküle.

In einem typischen PSA-Stickstofferzeugungszyklus arbeiten abwechselnd zwei mit CMS gefüllte Säulen. Während der Adsorptionsphase wird Druckluft in eine Säule geleitet. Wenn die Luft das CMS-Bett durchströmt, diffundieren die kleineren Sauerstoffmoleküle schnell in die Mikroporen des Siebs. Dieser Adsorptionsprozess erfolgt schnell, was bedeutet, dass das CMS Sauerstoff in kurzer Zeit effektiv einfängt. Da die Stickstoffmoleküle größer sind und langsamer diffundieren, werden sie weitgehend aus den Mikroporen ausgeschlossen und durchströmen das CMS-Bett, wodurch sie als gereinigter Stickstoff aus der Säule austreten. Die Reinheit des erzeugten Stickstoffs wird direkt durch die Effizienz dieses selektiven Adsorptionsprozesses beeinflusst. Das Verständnis von der Funktionsweise von Aktivkohle-Molekularsieb ist der Schlüssel zum Verständnis der erreichten Reinheitsgrade. Als ein führender Materialhersteller in diesem Bereich sind wir stolz auf die Leistung unserer CMS-Produkte.

Sobald das CMS in einer Säule mit Sauerstoff gesättigt ist, endet die Adsorptionsphase. Der Druck in dieser Säule wird dann reduziert, oft auf atmosphärischen Druck oder sogar unter Vakuum. Dieser Druckabfall bewirkt, dass die adsorbierten Sauerstoffmoleküle aus den CMS-Poren desorbieren und das Sieb regenerieren. Während eine Säule in der Adsorptionsphase ist, befindet sich die andere in der Regenerationsphase. Dieser kontinuierliche, abwechselnde Zyklus zwischen Adsorption und Regeneration gewährleistet einen stetigen Strom von hochreinem Stickstoff.

Der Erfolg dieses Prozesses hängt von mehreren Faktoren ab, darunter die Qualität und die Porenverteilung des CMS, der Betriebsdruck und die Zykluszeit. Hochwertiges CMS, wie es von NINGBO INNO PHARMCHEM CO.,LTD. geliefert wird, zeichnet sich durch seine hervorragende mechanische Festigkeit und eine konsistente Porenstruktur aus, die für die Aufrechterhaltung der Leistung über Tausende von Adsorptions-Desorptions-Zyklen hinweg entscheidend sind. Die Vorteile von Aktivkohle-Molekularsieb für PSA-Systeme sind daher direkt an die Qualität des Materials selbst gekoppelt. Als Technologiepartner in der Gasaufbereitung verstehen wir die Notwendigkeit zuverlässiger und leistungsfähiger Materialien wie unser CMS.

Die Fähigkeit von CMS, Sauerstoff selektiv nach Molekülgröße zu adsorbieren, unterscheidet es von anderen Adsorbentien und macht es zum idealen Material für die hocheffiziente Stickstofferzeugung. Diese Technologie bietet eine kostengünstige, zuverlässige und flexible Lösung für Industrien, die eine konsistente Versorgung mit reinem Stickstoff benötigen.