Криогена сепарација ваздухом (сепарација ваздухом на ниским температурама) и уобичајена опрема за производњу азота (као што су мембранска сепарација и генератори азота са адсорпцијом под променом притиска) су главне методе за индустријску производњу азота. Технологија криогене сепарације ваздухом се широко користи у различитим индустријама због својих ефикасних могућности производње азота и одличне чистоће. Овај чланак ће детаљно испитати предности и разлике између криогене сепарације ваздухом и опреме за производњу азота, спроводећи упоредну анализу у погледу чистоће азота, примене опреме и оперативних трошкова, како би се пружила референца за избор одговарајуће технологије производње азота. Чистоћа азота
Једна значајна предност дубоке криогене сепарације ваздуха за производњу азота јесте то што се њоме може постићи изузетно висока чистоћа азота. Дубока криогена сепарација ваздуха обично може произвести азот чистоће преко 99,999%, што је кључно за примене које захтевају азот изузетно високе чистоће, као што су производња електронике, хемијска синтеза и ваздухопловна индустрија. Насупрот томе, опрема за производњу азота мембранском сепарацијом може да обезбеди азот чистоће само од 90% до 99,5%, док опрема за производњу азота адсорпцијом под променљивим притиском (PSA) може да обезбеди азот чистоће до 99,9%, али и даље не може да се мери са перформансама дубоке криогене сепарације ваздуха. Стога је дубока криогена сепарација ваздуха конкурентнија у индустријама које захтевају гасове високе чистоће.
Обим производње азота
Јединице за дубоко криогено раздвајање ваздуха имају могућност производње великих количина азота, што их чини посебно погодним за сценарије са великом потражњом за азотом, као што су челичане и хемијски погони. Пошто дубоко криогено раздвајање ваздуха укапљује ваздух на ниским температурама, а затим одваја азот и кисеоник, његов производни капацитет једне јединице може достићи стотине или чак хиљаде кубних метара на сат. Насупрот томе, опрема за производњу азота помоћу мембранске сепарације и адсорпције под променом притиска има релативно ограничен производни капацитет, типично погодан за мале и средње индустријске кориснике са потражњом за азотом у распону од десетина до стотина кубних метара на сат. Стога, у сценаријима са великом потражњом за азотом, дубоко криогено раздвајање ваздуха може боље задовољити потребе предузећа.
Оперативни трошкови
Са становишта оперативних трошкова, опрема за дубоко криогено раздвајање ваздуха је економичнија за континуирани рад великих размера. Почетна инвестиција у опрему за дубоко криогено раздвајање ваздуха је већа, али током дугорочног рада, јединична цена гаса биће релативно нижа. Посебно у сценаријима са великом потражњом за азотом и кисеоником истовремено, дубоко криогено раздвајање ваздуха може значајно смањити укупне трошкове производње гаса кроз копродукцију. Насупрот томе, технологије производње азота адсорпцијом под променљивим притиском и мембранске сепарације имају већу потрошњу енергије, посебно када се производи азот високе чистоће. Оперативни трошкови су релативно већи, а оперативна економска ефикасност није тако висока као код дубоког криогеног раздвајања ваздуха када је запремина производње азота велика. Применљиви сценарији
Криогена јединица за сепарацију ваздуха се широко користи у великој индустријској производњи где су потребни и азот и кисеоник, као што су челична, хемijska и петрохемијска индустрија. С друге стране, опрема за производњу азота адсорпцијом под променљивим притиском и опрема за мембранску сепарацију су погодније за мала и средња предузећа, посебно у сценаријима где је азот потребно добити флексибилно и брзо. Систем за криогену сепарацију ваздуха захтева одређено време претходног планирања и инсталације и погодан је за велике објекте са дугорочно стабилним радом. Насупрот томе, опрема за мембранску сепарацију и адсорпцију под променљивим притиском је релативно мањих димензија, што их чини лаким за премештање и брзу инсталацију, и погодна је за краткорочне пројекте или места где је потребан флексибилан распоред.
Капацитет производње гаса
Још једна велика предност криогене сепарације ваздухом је њен капацитет производње гаса. Криогена сепарација ваздухом не само да производи азот, већ може произвести и друге индустријске гасове попут кисеоника и аргона, који имају важну примену у топионици челика, хемијској производњи и другим областима. Стога је технологија криогене сепарације ваздухом погодна за предузећа са различитим потребама за гасом и може значајно смањити укупне трошкове набавке гаса. Насупрот томе, опрема за адсорпцију под променом притиска и мембранску сепарацију обично може да производи само азот, а чистоћа и излаз произведеног азота подлежу многим ограничењима.
Заштита животне средине и енергетска ефикасност
Криогени системи за сепарацију ваздуха такође имају одређене предности у погледу заштите животне средине и енергетске ефикасности. Пошто криогена сепарација ваздуха користи метод физичког раздвајања и не захтева хемијске агенсе, не изазива загађење животне средине. Поред тога, захваљујући побољшаном дизајну и технологији рекуперације топлоте, ефикасност коришћења енергије криогене опреме за сепарацију ваздуха је значајно побољшана. Насупрот томе, опрема за производњу азота адсорпцијом под променом притиска захтева честе процесе адсорпције и десорпције, што резултира релативно великом потрошњом енергије. Опрема за производњу азота мембранском сепарацијом, иако има релативно мању потрошњу енергије, има ограничен обим примене, посебно у случајевима високе чистоће и великих захтева за протоком, њена ефикасност коришћења енергије није тако добра као код криогене опреме за сепарацију ваздуха.
Одржавање и рад
Одржавање криогених система за сепарацију ваздуха је релативно сложено и захтева искусне техничаре за управљање и редовно одржавање. Међутим, захваљујући стабилним перформансама и дугом веку трајања опреме, криогене јединице за сепарацију ваздуха могу одржавати ефикасан рад у дугорочном раду. Насупрот томе, одржавање опреме за мембранску сепарацију и адсорпцију са променљивим притиском је релативно једноставно, али њихове основне компоненте, као што су адсорбенти и мембранске компоненте, склоне су контаминацији или старењу, што резултира кратким циклусима одржавања и великом учесталошћу одржавања, што може утицати на дугорочну економичност и поузданост опреме.
Резиме
Закључно, технологија дубоког хлађења ваздухом за сепарацију има значајне предности у односу на уобичајену опрему за производњу азота помоћу адсорпције под променом притиска и мембранске сепарације у погледу чистоће азота, обима производње, оперативних трошкова и копроизводње гаса. Дубинско хлађење ваздухом за сепарацију је посебно погодно за велика индустријска предузећа, посебно у сценаријима где постоје високи захтеви за чистоћом азота, потражњом за кисеоником и обимом производње. За мала и средња предузећа или она са флексибилном потражњом за азотом и релативно мањим обимом производње, опрема за производњу азота помоћу адсорпције под променом притиска и мембранске сепарације је економски исплативија опција. Стога, предузећа би требало да доносе разумне одлуке на основу својих стварних потреба и да изаберу најприкладнију опрему за производњу азота.
Ми смо произвођач и извозник јединица за раздвајање ваздуха. Ако желите да сазнате више о нама:
Контакт особа: Ана
Тел./Whatsapp/WeChat: +86-18758589723
Email :anna.chou@hznuzhuo.com
Време објаве: 25. август 2025.