PSA 装置でモレキュラーシーブが粉砕される 7 つの理由

1.原料ガスは水を運ぶ

モレキュラーシーブは吸水性が強く、水との親和性が強い。吸水後は通常の物理的方法では脱着が困難である。PSAシステムは常温条件下ではほとんど除去できず、その結果、モレキュラーシーブの吸着容量が著しく低下し、システム圧力が上昇します。モレキュラーシーブが水を吸収した後、横方向の耐圧性が大幅に低下し、PSAシステムの頻繁な圧力均一化プロセス中にモレキュラーシーブが損傷しやすくなります。

2.高いシステム圧力

モレキュラーシーブは多孔質構造を持つ粒子である。PSAの原設計では、モレキュラーシーブの耐圧性を十分に考慮する必要がある。高い圧力は吸着には良いが、ベッド層の変動を引き起こす。ベッド層が変動すると、モレキュラーシーブ粒子間の摩擦で粉が発生し、モレキュラーシーブの微細孔が閉塞して破損し、吸着容量が大幅に低下し、システム圧力が上昇します。そして、この現象は徐々に悪化し、最終的に大量の粉がベッドから排出されました。

3.モレキュラーシーブの充填不良による粉化

モレキュラーシーブの充填が緩すぎたり、充填量が足りなかったりすると、モレキュラーシーブ間の摩擦が最も大きくなり、モレキュラーシーブが粉砕されやすくなる。

4.吸着塔のスプリッタープレートとフィルターコットンの積層誤差が大きい。

モレキュラーシーブが充填されると、内部のスプリッタープレートとフィルターコットンの積層誤差が大きくなり、隠れた隙間が生じます。システム圧力が高いと、この隙間がモレキュラーシーブに放出され、モレキュラーシーブが緩みすぎて嵩密度が低下し、モレキュラーシーブが粉砕されます。

5.頻繁なシステムの切り替えと圧力の均一化

PSAシステムの設計では、モレキュラーシーブのガス生産効率が一定の合理的な範囲に収まるように、モレキュラーシーブの最適な添加量と切り替え期間を考慮する必要があります。切替期間が短いとガス生産量は増加しますが、モレキュラーシーブ間の摩耗が進み、モレキュラーシーブが粉砕されます。

6.排気窒素に対する抵抗が大きい。

排気窒素に対するPSAシステムの抵抗は小さい。これにより、完全に脱着し、効率を向上させることができます。そうでなければ、次のサイクルでシステム内の圧力が上昇し、モレキュラーシーブの有効吸着容量が急激に低下します。長期間の作業後、モレキュラーシーブの粉が発生しやすくなります。

7.吸着器の予締めスプリングは小さい。

吸着器内のプレテンションスプリングは、粉末が時間内に排出された後、ふるいの隙間の高さを補充することができ、スプリングの作動点の高さは、吸着器の内側セクションの最大圧力よりも大きい必要があります。そうでなければ、分子ふるいの隙間を時間内に埋めることができず、嵩密度が低下し、最終的にベッドが深刻に落下し、多量の粉体が排出されます。