Kriogen hava ayırma texnologiyası müasir sənayedə yüksək təmizlikdə azot və oksigen istehsalının vacib üsullarından biridir. Bu texnologiya metallurgiya, kimya mühəndisliyi və tibb kimi müxtəlif sənaye sahələrində geniş istifadə olunur. Bu məqalə kriogenik havanın ayrılmasının yüksək saflıqda azot və oksigeni necə istehsal etdiyini, həmçinin prosesdə iştirak edən əsas addımları və avadanlıqları dərindən araşdıracaq.
1. Kriogen havanın ayrılmasının əsas prinsipi
Kriogen havanın ayrılması temperaturu aşağı salmaqla havanın əsas komponentlərini ayıran bir prosesdir. Hava əsasən azot, oksigen və az miqdarda arqondan ibarətdir. Havanı çox aşağı temperaturda sıxaraq və soyudaraq, hava mayeləşdirilir və sonra hər qazın müxtəlif qaynama nöqtələri azot və oksigeni ayırmaq üçün distillə üçün istifadə olunur. Azotun qaynama nöqtəsi -195,8 ℃, oksigeninki isə -183 ℃, buna görə də mərhələli distillə vasitəsilə ayrı-ayrılıqda təmizlənə bilər.
2. Əvvəlcədən müalicə mərhələsi: Havanın təmizlənməsi
Kriogen havanın ayrılması prosesində havanın ilkin təmizlənməsi mühüm ilk addımdır. Havada toz, karbon qazı və rütubət kimi çirklər var ki, bu da aşağı temperaturlu mühitdə donaraq avadanlığın tıxanmasına səbəb olur. Buna görə də, hava çirkləri və nəmi çıxarmaq üçün əvvəlcə filtrasiya, sıxılma və qurutma mərhələlərinə məruz qalır. Tipik olaraq, quruducular və molekulyar ələk adsorberləri, sonrakı kriogen ayırma prosesinin sabitliyini və səmərəliliyini təmin edərək, havadan çirkləri çıxarmaq üçün istifadə olunan mühüm avadanlıqdır.
3. Havanın sıxılması və soyudulması
Havanın təzyiqini 5-6 meqapaskala qədər artırmaq üçün təmizlənmiş havanı adətən bir neçə kompressor vasitəsilə sıxmaq lazımdır. Sıxılmış hava daha sonra istilik dəyişdiriciləri vasitəsilə geri qaytarılan qazla aşağı temperaturda soyudulur və mayeləşmə nöqtəsinə yaxınlaşmaq üçün temperatur tədricən azalır. Bu prosesdə istilik dəyişdiriciləri həlledici rol oynayır, çünki onlar enerji istehlakını effektiv şəkildə azalda və soyutma səmərəliliyini yaxşılaşdıra, aşağı temperatur şəraitində havanın mayeləşdirilməsini təmin edərək, sonrakı distillə ayrılması üçün şərait yaradır.
4. Havanın mayeləşdirilməsi və distillə edilməsi
Kriogen ayırma qülləsində sıxılmış və soyudulmuş hava daha da mayeləşdirilmiş vəziyyətə qədər soyudulur. Mayeləşdirilmiş hava ayrılması üçün distillə qülləsinə göndərilir. Distillə qülləsi iki hissəyə bölünür: yüksək təzyiq qülləsi və aşağı təzyiq qülləsi. Yüksək təzyiqli qüllədə hava xam oksigen və xam azota ayrılır, daha sonra yüksək təmizlikli oksigen və azot əldə etmək üçün aşağı təzyiqli qüllədə xam oksigen və xam azot daha da distillə edilir. Azot və oksigenin ayrılması əsasən onların qaynama nöqtələrinin müxtəlif fiziki xüsusiyyətlərindən istifadə edir, beləliklə distillə qülləsində səmərəli ayırma əldə edilə bilər.
5. Təmizləmə prosesi
Distillə qülləsində ayrılan oksigen və azot hələ də az miqdarda çirkləri ehtiva edir, ona görə də sənaye və tibbi standartlara cavab vermək üçün onları daha da təmizləmək lazımdır. Azotun saflığı hidrogen deoksigenləşdirmə katalizatorları vasitəsilə yaxşılaşdırıla bilər, oksigenin saflığına isə təkrar distillə prosesləri vasitəsilə nail olmaq olar. Məhsul qazının təmizliyini yaxşılaşdırmaq üçün adətən azot təmizləyiciləri və oksigen təmizləyiciləri kimi avadanlıqlardan istifadə edilir və nəticədə yüksək təmizlikdə oksigen və azot məhsulları alınır.
6. Azot və oksigenin tətbiqi
Kriogen hava ayırma texnologiyası ilə istehsal olunan yüksək saflıqda azot və oksigen bir çox sənaye sahələrində geniş istifadə olunur. Yüksək təmizlikli azot kimya sənayesində qoruyucu qaz və daşıyıcı qaz kimi, qida sənayesində konservasiya və qablaşdırma üçün, oksigen isə tibb və qaynaq sənayesində geniş istifadə olunur. Metallurgiya sənayesində oksigen də yanma səmərəliliyini artırmaq və karbon emissiyalarını azaltmaq üçün istifadə olunur. Bu tətbiqlərdə qazın təmizliyi onun tətbiq oluna biləcəyini müəyyən etmək üçün açardır və kriogen hava ayırma texnologiyası səmərəli ayrılması və yüksək saflıqda çıxışı ilə geniş tanınıb.
7. Kriogen hava ayırma texnologiyasının üstünlükləri və çətinlikləri
Kriogen hava ayırma texnologiyası yüksək təmizliyi və yüksək səmərəliliyi səbəbindən sənaye sektorunda üstünlük təşkil edir. Bununla belə, bu texnologiya yüksək enerji sərfiyyatı və yüksək avadanlığa texniki xidmət xərcləri kimi bəzi çətinliklərlə də üzləşir. Enerji istehlakını azaltmaq üçün müasir kriogen hava ayırma avadanlığı adətən istilik bərpa cihazları və çox mərhələli sıxılma soyutma sistemləri kimi qabaqcıl enerjiyə qənaət sistemləri ilə təchiz edilir. Bundan əlavə, avtomatlaşdırma idarəetmə texnologiyasının tətbiqi dərin kriogen hava ayırma qurğularının əməliyyat səmərəliliyini və təhlükəsizliyini əhəmiyyətli dərəcədə artırmışdır. Texnoloji optimallaşdırma və avadanlıqların təkmilləşdirilməsi yolu ilə dərin kriogen hava ayırma sistemlərinin enerji səmərəliliyi və dayanıqlığı davamlı olaraq təkmilləşdirilərək, onların müxtəlif sənaye sahələrində tətbiqini daha da təşviq edir.
Dərin kriogen havanın ayrılması hazırda yüksək saflıqda azot və oksigen əldə etmək üçün ən təsirli üsullardan biridir. O, havanın əvvəlcədən təmizlənməsi, sıxılma, soyutma, mayeləşdirmə və distillə kimi bir çox addımlar vasitəsilə oksigen və azotu havadan effektiv şəkildə ayırır və təmizləyir. Dərin kriogen havanın ayrılması prosesi yüksək enerji sərfiyyatına və mürəkkəb avadanlıqlara malik olsa da, onun səmərəli ayırma effekti və yüksək təmizlikdə məhsul çıxışı bu texnologiyanı bir çox sənaye sahələrində əvəzolunmaz edir.
Anna Tel./Whatsapp/Wechat:+86-18758589723
Email :anna.chou@hznuzhuo.com
Göndərmə vaxtı: 14 iyul 2025-ci il