從概念上來說,VPSA(Vacuum Pressure Swing Adsorption)制氧裝置,中文叫低壓吸附真空解吸制氧設(shè)備。是指在低壓條件下將空氣中的氮氣氧氣吸入,吸附飽和后分子篩在真空的條件下解吸,將氮氣從排放口排放,氧氣進入提純系統(tǒng),分子篩不斷的吸附解壓從而循環(huán)制得純度較高的氧氣(90~95%)。VPSA制氧設(shè)備主要由鼓風(fēng)機、真空泵、冷卻器、吸附系統(tǒng)、氧氣緩沖罐、控制系統(tǒng)組成;
PSA(Pressure Swing Absorption)制氧裝置,中文名叫變壓吸附制氧。其原理是利用分子篩對不同氣體分子''吸附''性能的差異而將氣體混合物分開。它是以空氣為原材料,利用一種高效能、高選擇的固體吸附劑對氮和氧的選擇性吸附的性能把空氣中的氮和氧分離出來。在常溫常壓的條件下,利用PSA專用分子篩選擇性吸附空氣中的氮氣、二氧化碳和水等雜質(zhì),從而取得純度較高的氧氣。
嚴(yán)格意義上來說,VPSA(低壓吸附真空解吸)制氧是PSA制氧的另一種“變體”,他們的制氧原理幾乎一致,都是利用分子篩對不同氣體分子“吸附”能力將氣體混合物分離開來,只不過PSA制氧的是通過加壓吸附,常壓解吸來分離出氧氣,VPSA制氧機則是在真空條件下對吸附飽和的分子篩進行解吸。
VPSA制氧機的技術(shù)指標(biāo)如下↓↓:
◆產(chǎn)品規(guī)模:100-10000Nm3/h
◆氧氣純度:≥90-94%,可根據(jù)用戶要求在30-95%范圍內(nèi)調(diào)整。
◆制氧電耗:氧純度在90%時,折合為純氧的電耗為0.32-0.37KWh/ Nm3
◆氧氣壓力:≤20kpa(可增壓)
PSA制氧機的技術(shù)指標(biāo)如下↓↓
◆純度:93%+2%(標(biāo)準(zhǔn)型為93%)
◆壓力:≥0.2Mpa
◆露點:<-40℃(常壓)
◆產(chǎn)量:3~200Nm3/h
◆功率:≥95%
由上述指標(biāo)對比可以看出,VPSA和PSA的技術(shù)上的區(qū)別如下;
1、VPSA制氧機是用鼓風(fēng)機來獲取原料空氣并增壓,而PSA制氧機是使用空壓機來進行供氣。
2、在核心組成部分——沸石分子篩的選擇上,PSA制氧機使用的是鈉分子篩,VPSA制氧機使用的是鋰分子篩。
3、PSA制氧機的吸附壓力通常有0.6~0.8Mpa,VPSA制氧機的吸附壓力是0.05Mpa。
4、PSA單機產(chǎn)氣量可以達到200~300Nm3/h,VPSA單機產(chǎn)氣量可以達到7500~9000Nm3/h。
5、VPSA相對于PSA而言,能耗低(生產(chǎn)每方氧氣的電耗≤0.5 kW),更加環(huán)保,綠色。
但是,VPSA制氧機雖然單機制氧量大,但其不足之處在于系統(tǒng)設(shè)備相對復(fù)雜,設(shè)備體積也較大(比深冷裝置還是要小一些),配套共用工程條件要求較多,會占用較大空間,且無法做成集裝箱形式制氧設(shè)備。需要現(xiàn)場安裝、調(diào)試,單從這一點上。PSA還是具有一定優(yōu)勢的。