Растущий спрос на высокочистый кислород, будь то для критически важных медицинских применений или промышленных процессов, сделал эффективные технологии его генерации незаменимыми. В основе этих технологий, особенно систем адсорбции с переменным давлением (PSA), лежат специальные молекулярные сита, выполняющие важнейшую задачу разделения кислорода из окружающего воздуха.

Окружающий воздух представляет собой смесь, состоящую преимущественно из азота (около 78%), кислорода (около 21%) и меньших количеств других газов, таких как аргон и углекислый газ. Технология PSA использует селективные адсорбционные свойства молекулярных сит для выделения кислорода. В типичном генераторе кислорода PSA сжатый воздух пропускается через слой, заполненный определенным типом молекулярных сит. Эти сита спроектированы с такими размерами пор, которые позволяют молекулам кислорода проходить, в то время как молекулы азота преимущественно адсорбируются. Эта селективная адсорбция эффективно концентрирует кислород.

Наиболее часто используемыми молекулярными ситами для генерации кислорода являются сита типа 13X, которые имеют более широкое отверстие пор (около 10 ангстрем). Эти сита обладают сильным сродством к молекулам азота, позволяя им адсорбироваться на поверхности сита, что приводит к получению потока, обогащенного кислородом. Специализированные варианты, такие как цеолиты, обмененные литием (типы Li-LSX или Li-X), были разработаны для дальнейшего повышения производительности. Эти усовершенствованные молекулярные сита обладают более высокой адсорбционной способностью азота и улучшенной кинетикой, что ведет к более высоким скоростям производства кислорода, более высокой чистоте кислорода (часто превышающей 93%) и большей эффективности как в промышленных, так и в медицинских кислородных концентраторах.

Цикл PSA включает фазу адсорбции и фазу регенерации. Во время адсорбции азот улавливается молекулярным ситом. Как только слой сита насыщается азотом, давление снижается, и слой регенерируется. Этот процесс регенерации обычно включает продувку слоя частью произведенного кислорода или использование инертного газа для десорбции адсорбированного азота, что позволяет повторно использовать молекулярное сито. Эффективность этого цикла регенерации имеет решающее значение для непрерывного и экономически эффективного производства кислорода.

Выбор подходящего молекулярного сита имеет первостепенное значение для оптимизации работы кислородных концентраторов. Такие факторы, как размер концентратора, желаемая чистота кислорода и рабочие скорости потока, влияют на выбор сита. Компания NINGBO INNO PHARMCHEM CO.,LTD., являясь производителем сырья и специализированным производителем высококачественных молекулярных сит, специально разработанных для применений в генерации кислорода, гарантирует, что медицинские учреждения и промышленные пользователи могут полагаться на стабильные поставки чистого кислорода.

По сути, молекулярные сита — это невидимые герои эффективного производства кислорода. Их уникальные адсорбционные способности позволяют технологии PSA преобразовывать окружающий воздух в жизненно важный или критически важный для промышленности газ, подчеркивая их незаменимую роль в современном здравоохранении и различных промышленных секторах.