מסננת מולקולרית פחמן

1. קוטר החלקיקים: 1.0-1.3 מ"מ

2. צפיפות נפח: 640-680KG/m³

3. תקופת ספיחה: 2x60S

4. חוזק דחיסה: ≥70N/חתיכה

מטרה: מסננת פחמן מולקולרית היא סופח חדש שפותח בשנות ה-70, הוא חומר פחמן לא קוטבי מצוין, פחמן מולקולרי מסננות (CMS) המשמשות להפרדת חנקן העשרת אוויר, תוך שימוש בתהליך חנקן בלחץ נמוך בטמפרטורת החדר, מאשר תהליך הקור העמוק המסורתי. לתהליך חנקן בלחץ יש פחות עלויות השקעה, מהירות ייצור חנקן גבוהה ועלות חנקן נמוכה. לכן, זהו סופח ספיח עשיר בחנקן בהפרדת תנודת לחץ המועדפת על תעשיית ההנדסה (PSA), חנקן זה נמצא בשימוש נרחב בתעשייה הכימית, תעשיית הנפט והגז, תעשיית האלקטרוניקה, תעשיית המזון, תעשיית הפחם, תעשיית התרופות, תעשיית הכבלים, מתכת. טיפול בחום, הובלה ואחסון והיבטים אחרים.

עקרון עבודה: מסננת מולקולרית פחמן היא שימוש במאפייני סקר כדי להשיג הפרדה של חמצן וחנקן. במסננת מולקולרית ספיחה של גז טומאה, גדול ומסופורי רק ממלאים את תפקיד התעלה, יועברו מולקולות נספגות למיקרו-נקבים ותת-מיקרו-נקבים, מיקרו-נקבים ותת-מיקרו-נקבים הוא הנפח האמיתי של ספיחה. כפי שמוצג באיור הקודם, המסננת המולקולרית הפחמנית מכילה מספר רב של מיקרו-נקבוביות, המאפשרות למולקולות בעלות גודל קינטי קטן להתפזר במהירות לתוך הנקבוביות, תוך הגבלת כניסת מולקולות בקוטר גדול. בשל ההבדל בקצב הדיפוזיה היחסי של מולקולות גז בגדלים שונים, ניתן להפריד ביעילות את מרכיבי תערובת הגז. לכן, התפלגות המיקרו-נקבים במסננת המולקולרית הפחמנית צריכה לנוע בין 0.28 ננומטר ל-0.38 ננומטר לפי גודל המולקולה. בתוך טווח גודל המיקרו-נקבים, חמצן יכול להתפזר במהירות לתוך הנקבוביות דרך פתח הנקבוביות, אבל חנקן קשה לעבור דרך פתח הנקבוביות, כדי להשיג הפרדה של חמצן וחנקן. גודל הנקבוביות המיקרו-נקביות הוא הבסיס להפרדה של מסננת מולקולרית פחמן של חמצן וחנקן, אם גודל הנקבוביות גדול מדי, קל לחמצן וחנקן להיכנס למיקרו-נקבובית המסננת המולקולרית, גם לא יכול לשחק את תפקיד ההפרדה; גודל הנקבוביות קטן מדי, חמצן, חנקן לא יכולים להיכנס למיקרו-נקבים, גם לא יכולים לשחק את תפקיד ההפרדה.

מכשיר חנקן להפרדת אוויר של מסננת מולקולרית פחמן: המכשיר ידוע בדרך כלל כמכונת החנקן. התהליך הטכנולוגי הוא שיטת ספיחה בתנופת לחץ (בקיצור שיטת PSA) בטמפרטורה רגילה. ספיחה בתנופת לחץ היא תהליך של ספיחה והפרדה ללא מקור חום. יכולת הספיגה של מסננת מולקולרית פחמן לרכיבים נספגים (בעיקר מולקולות חמצן) נספגת במהלך לחץ והפקת גז עקב העיקרון הנ"ל, וספיחה במהלך שחרור לחץ ופליטה, כדי ליצור מחדש מסננת פחמן מולקולרית. במקביל, חנקן המועשר בשלב גז המיטה עובר דרך המיטה והופך לגז המוצר, וכל שלב הוא פעולה מחזורית. הפעולה המחזורית של תהליך PSA כוללת: טעינת לחץ והפקת גז; לחץ אחיד; צעד למטה, אגזוז; ואז לחץ, ייצור גז; מספר שלבי עבודה, היוצרים תהליך פעולה מחזורי. על פי שיטות ההתחדשות השונות של התהליך, ניתן לחלקו לתהליך התחדשות ואקום ותהליך התחדשות אטמוספרי. ציוד מכונות לייצור חנקן PSA בהתאם לצרכי המשתמשים יכול לכלול מערכת טיהור דחיסת אוויר, מערכת ספיחה בתנופת לחץ, מערכת בקרת תוכנית שסתומים (התחדשות ואקום צריכה גם להיות משאבת ואקום), ומערכת אספקת חנקן.