Nyomáslengés-adszorpciós technológia fejlesztése

Fejlesztési áttekintés
A nyomásingadozásos adszorpció koncepcióját H. Kahle javasolta egy 1942-ben Németországban benyújtott szabadalomban. Akkoriban az általa használt adszorbensként csak szilikagél, aktív alumínium-oxid és aktív szén volt. Ezek az adszorbensek alacsony adszorpciós hatékonysággal és alacsony elválasztási együtthatóval rendelkeznek az alacsony forráspontú és hasonló molekulaátmérőjű oxigénre és nitrogénre, és nehéz elkülöníteni őket egymástól. Ezért ez a módszer lassan az 1950-es évek előtt fejlődött ki. Később, a zeolit ​​molekuláris sziták megszületése miatt, 1958-ban kezdték használni hidrogéntisztításra, 1962-ben pedig ipari méretű hidrogéntermelést sikerült elérni. Az 1970-es éveket követően rohamosan fejlődött a nyomásingadozásos adszorpció (PSA). Főleg földgázból és ipari véggázból hidrogén kinyerésére, valamint levegőtisztításra és szárításra használják. Továbbá oxigén- és nitrogéngázok levegőtől való elválasztására használják. 1977-ben a német Essen Mining Co., Ltd. (BF) sikeresen kifejlesztett szén molekuláris szitákat szén felhasználásával. Az Egyesült Államok, Japán és más országok megvásárolták a B. F Company szabadalmi kísérleti gyártási folyamatát, amely szén-molekuláris szitanyomás-adszorpciót (CMS-PSA) használ a levegő elválasztására, valamint oxigén és nitrogén előállítására. A nyomásingadozásos adszorpciót használó főbb nemzetközi vállalatok közé tartozik a müncheni Linde (Németország), az Airco (New York, USA), az Oxygen Technology Co., Ltd. London (Egyesült Királyság), a Mangels (Sao Paulo, Brazília) stb. Nyomáslengős adszorpciós készülékek kereskedelmi forgalomba kerültek, és a kis- és közepes méretű nyomáslengős adszorpciós levegőleválasztó berendezések felvehetik a versenyt a kriogén desztillációval. Az egyesült államokbeli Union Carbide Corporation (UCC) vezető szerepet tölt be a világon a nyomásingadozásos adszorpciós gázok előállítására történő alkalmazása terén. Több száz hidrogén-, oxigén- és nitrogéngyártó berendezést gyártott. Az UCC egy többágyas eljárást (10-12 ágyas) fejlesztett ki 99,999%-os tisztaságú és több mint 85%-os visszanyerési arányú hidrogén előállítására. A cég saját szabadalmaztatott zeolit ​​adszorbensével 99,95% nitrogént és 99,5% oxigént állít elő. A hagyományos nyomáslengő adszorpciós berendezésekhez képest ez a berendezés 50%-os beruházást takarít meg, és 25-30%-kal csökkenti az energiafogyasztást. Délnyugati Vegyipari Intézet, Ipari Minisztérium. 1995-ben az Állami Tudományos és Technológiai Bizottság jóváhagyta a "Nemzeti PSA Technológiai Promóciós és Alkalmazási Központ" létrehozását az intézetben.