El principio científico del paso de desorción de descompresión en el generador de nitrógeno PSA se basa en la teoría básica de la adsorción física. La adsorción física se refiere a la adsorción de moléculas de gas en la superficie sólida, y su fuerza de adsorción proviene principalmente de la fuerza de van der Waals entre las moléculas de gas y la superficie sólida. En el generador de nitrógeno PSA, el adsorbente (como el tamiz molecular de carbono activado) tiene una gran cantidad de estructuras microporosas, que proporcionan sitios de adsorción para moléculas de oxígeno. Cuando el aire comprimido ingresa a la torre de adsorción, las moléculas de oxígeno se adsorben selectivamente en la superficie microporosa por el adsorbente debido a su mayor polaridad y tamaño molecular, mientras que el nitrógeno puede pasar a través de la capa adsorbente debido a su polaridad más débil y un tamaño molecular más pequeño, por lo tanto, Lograr la separación de nitrógeno y oxígeno.

Sin embargo, a medida que continúa el proceso de adsorción, los sitios de adsorción en la superficie adsorbente estarán ocupados gradualmente por moléculas de oxígeno hasta que alcancen la saturación. En este punto, si no se realiza una intervención, la torre de adsorción perderá la capacidad de continuar separando el gas. Para restaurar la capacidad de adsorción del adsorbente, se debe realizar un paso de desorción de descompresión. El principio básico de la desorción de descompresión es reducir la presión en la torre de adsorción, rompiendo así el equilibrio de adsorción física entre las moléculas de oxígeno y el adsorbente. Durante el proceso de descompresión, a medida que disminuye la presión, la presión parcial de las moléculas de oxígeno en la fase gaseosa también disminuye, lo que resulta en un debilitamiento de la fuerza de interacción entre las moléculas de oxígeno y la superficie adsorbente. Cuando esta fuerza de interacción se debilita en cierta medida, las moléculas de oxígeno se desorbitarán de la superficie adsorbente y se llevarán a cabo de la torre de adsorción con el flujo de aire, logrando así la regeneración del adsorbente.

En la operación real del generador de nitrógeno PSA, el paso de desorción de descompresión generalmente está estrechamente vinculado al cambio de la torre de adsorción. El generador de nitrógeno PSA generalmente contiene dos o más torres de adsorción, que realizan alternativamente las operaciones de desorción de adsorción y descompresión para garantizar la salida continua de nitrógeno. Cuando una torre de adsorción alcanza la saturación, el sistema cambia automáticamente a otra torre de adsorción para la adsorción, al tiempo que reduce la presión en la torre de adsorción saturada y comienza el proceso de desorción de descompresión.

Las operaciones específicas del proceso de desorción de descompresión incluyen:
Cambio de la torre de adsorción: cuando se detecta que la torre de adsorción alcanza la saturación, el sistema cambia automáticamente a otra torre de adsorción para la operación de adsorción, y cierra la válvula de entrada y la válvula de salida de la torre de adsorción saturada.

Liberación de presión: Abra la válvula de liberación de presión de la torre de adsorción saturada para reducir gradualmente la presión en la torre de adsorción a la presión de desorción de descompresión establecida. Durante el proceso de descompresión, las moléculas de oxígeno se desorben de la superficie adsorbente y se llevan a cabo de la torre de adsorción con el flujo de aire.
Purga y regeneración: para mejorar aún más la eficiencia de regeneración del adsorbente, algunos generadores avanzados de nitrógeno PSA también adoptan un paso de purga. Después de la desorción de descompresión, la torre de adsorción se purga con un gas inerte (como el nitrógeno) o el aire para eliminar las moléculas e impurezas de oxígeno residual. El proceso de purga puede promover aún más la regeneración del adsorbente y mejorar la eficiencia de salida y la pureza del nitrógeno.
Recuperación y preparación de presión para la próxima adsorción: después de completar la desorción de descompresión y los pasos de purga, cierre la válvula de gas de purga y restaure gradualmente la presión en la torre de adsorción a la presión de operación de adsorción. En este punto, la torre de adsorción está lista para la próxima operación de adsorción.

El paso de desorción de descompresión juega un papel vital en el Generador de nitrógeno de PSA . No solo restaura la capacidad de adsorción del adsorbente, garantiza la salida continua de nitrógeno, sino que también mejora la eficiencia de salida y la pureza del nitrógeno. Por lo tanto, la desorción de descompresión tiene una amplia gama de valor de aplicación en la industria moderna.

Industria química: en el proceso de producción química, el nitrógeno a menudo se usa como gas protector y un gas inerte de reacción. El nitrógeno continuo de alta pureza proporcionado por el generador de nitrógeno PSA puede garantizar la estabilidad y la seguridad del proceso de producción química. El paso de descompresión y desorción garantiza la regeneración continua del adsorbente, asegurando así el suministro continuo de nitrógeno.
Industria de fabricación electrónica: en la fabricación de semiconductores, la producción de placa de PCB y otros enlaces, el nitrógeno se usa ampliamente para prevenir reacciones de oxidación y proteger la calidad del producto. El generador de nitrógeno PSA garantiza la pureza y la estabilidad del nitrógeno a través de un paso eficiente de descompresión y desorción, que cumple con los altos requisitos de la industria de fabricación electrónica para el nitrógeno.
Industria alimentaria: como gas inerte, el nitrógeno juega un papel importante en la preservación de los alimentos. El nitrógeno proporcionado por el generador de nitrógeno PSA puede extender la vida útil de los alimentos y mantener la calidad de los alimentos. El paso de descompresión y desorción garantiza el suministro continuo de nitrógeno, proporcionando una fuente confiable de nitrógeno para la industria alimentaria.
Industria farmacéutica: en la producción farmacéutica, el nitrógeno se usa en muchos aspectos, como el envasado de fármacos y la protección de gases. El nitrógeno proporcionado por el generador de nitrógeno PSA puede garantizar el secado, la esterilización y el enfriamiento de los medicamentos, mejorando la calidad y la seguridad de los medicamentos. El paso de desorción del vacío garantiza la pureza y la estabilidad del nitrógeno, cumpliendo con los altos requisitos de la industria farmacéutica para el nitrógeno.
Otros campos: además de los campos anteriores, los generadores de nitrógeno PSA también se usan ampliamente en fundición no ferrosa, electricidad, laboratorios e investigación científica. En estos campos, el paso de desorción del vacío también juega un papel importante, asegurando el suministro continuo y la salida de alta calidad de nitrógeno.