HANGZHOU NUZHUO TECHNOLOGY GROUP CO., LTD.

Teknolojia ya utenganishaji wa hewa ya cryogenic ni mojawapo ya njia muhimu za kuzalisha nitrojeni na oksijeni safi sana katika tasnia ya kisasa. Teknolojia hii inatumika sana katika tasnia mbalimbali kama vile madini, uhandisi wa kemikali, na dawa. Makala haya yatachunguza kwa undani jinsi utenganishaji wa hewa ya cryogenic unavyozalisha nitrojeni na oksijeni safi sana, pamoja na hatua muhimu na vifaa vinavyohusika katika mchakato huo.

1. Kanuni ya msingi ya utenganishaji wa hewa ya cryogenic

Mgawanyiko wa hewa ya cryogenic ni mchakato unaotenganisha vipengele vikuu vya hewa kwa kupunguza halijoto. Hewa hasa ina nitrojeni, oksijeni, na kiasi kidogo cha argon. Kwa kubana na kupoza hewa hadi kwenye halijoto ya chini sana, hewa huyeyuka, na kisha sehemu tofauti za mchemko za kila gesi hutumika kwa ajili ya kunereka ili kutenganisha nitrojeni na oksijeni. Kiwango cha mchemko cha nitrojeni ni -195.8℃, na kile cha oksijeni ni -183℃, kwa hivyo zinaweza kusafishwa kando kupitia kunereka kwa hatua.

2. Hatua ya kabla ya matibabu: Utakaso wa hewa

Katika mchakato wa utenganishaji wa hewa ya cryogenic, matibabu ya awali ya hewa ni hatua muhimu ya kwanza. Hewa ina uchafu kama vile vumbi, dioksidi kaboni, na unyevu, ambao utaganda katika mazingira ya joto la chini, na kusababisha kuziba kwa vifaa. Kwa hivyo, hewa huchujwa, kubanwa, na kukaushwa kwanza ili kuondoa uchafu na unyevu. Kwa kawaida, vikaushio na vichujio vya molekuli ni vifaa muhimu vinavyotumika kuondoa uchafu kutoka hewani, kuhakikisha uthabiti na ufanisi wa mchakato unaofuata wa utenganishaji wa cryogenic.

3. Kukandamiza na kupoeza hewa

Hewa iliyosafishwa inahitaji kubanwa, kwa kawaida kupitia vigandamizi vingi ili kuongeza shinikizo la hewa hadi megapascal 5-6. Hewa iliyobanwa kisha hupozwa kupitia vibadilisha joto na gesi inayorudishwa kwenye halijoto ya chini, na kupunguza halijoto hatua kwa hatua ili kukaribia sehemu ya kuyeyuka. Katika mchakato huu, vibadilisha joto vina jukumu muhimu, kwani vinaweza kupunguza matumizi ya nishati kwa ufanisi na kuboresha ufanisi wa kupoeza, kuhakikisha kwamba hewa inaweza kuyeyuka chini ya halijoto ya chini, na kutoa masharti ya kutenganishwa kwa utengenzaji unaofuata.

4. Umwagiliaji hewani na unyunyiziaji

Katika mnara wa utenganishaji wa cryogenic, hewa iliyobanwa na kupozwa hupozwa zaidi hadi hali ya kimiminika. Hewa iliyomiminika hutumwa kwenye mnara wa kunereka kwa ajili ya kutenganishwa. Mnara wa kunereka umegawanywa katika sehemu mbili: mnara wa shinikizo kubwa na mnara wa shinikizo la chini. Katika mnara wa shinikizo kubwa, hewa hutenganishwa katika oksijeni ghafi na nitrojeni ghafi, na kisha oksijeni ghafi na nitrojeni ghafi huchanganywa zaidi kwenye mnara wa shinikizo la chini ili kupata oksijeni na nitrojeni safi sana. Mgawanyo wa nitrojeni na oksijeni hutumia zaidi sifa zao tofauti za kimwili za sehemu za kuchemsha, hivyo utengano mzuri unaweza kupatikana katika mnara wa kunereka.

5. Mchakato wa utakaso

Oksijeni na nitrojeni zilizotengwa katika mnara wa kunereka bado zina kiasi kidogo cha uchafu, kwa hivyo zinahitaji kusafishwa zaidi ili kufikia viwango vya viwanda na matibabu. Usafi wa nitrojeni unaweza kuboreshwa kupitia vichocheo vya kuondoa oksijeni kwenye hidrojeni, huku usafi wa oksijeni ukipatikana kupitia michakato ya kunereka tena. Ili kuboresha usafi wa gesi ya bidhaa, vifaa kama vile visafisha nitrojeni na visafisha oksijeni kwa kawaida hutumiwa, hatimaye kupata bidhaa za oksijeni na nitrojeni zenye usafi wa hali ya juu.

6. Matumizi ya nitrojeni na oksijeni

Nitrojeni na oksijeni safi sana zinazozalishwa na teknolojia ya utenganishaji wa hewa ya cryogenic hutumika sana katika tasnia nyingi. Nitrojeni safi sana hutumika katika tasnia ya kemikali kama gesi ya kinga na gesi ya kubeba, katika tasnia ya chakula kwa ajili ya kuhifadhi na kufungasha, na oksijeni hutumika sana katika tasnia ya matibabu na kulehemu. Katika tasnia ya metallurgiska, oksijeni pia hutumika kuboresha ufanisi wa mwako na kupunguza uzalishaji wa kaboni. Katika matumizi haya, usafi wa gesi ndio ufunguo wa kubaini utumiaji wake, na teknolojia ya utenganishaji wa hewa ya cryogenic imetambuliwa sana kwa utenganishaji wake mzuri na matokeo ya usafi mkubwa.

7. Faida na changamoto za teknolojia ya utenganishaji wa hewa ya cryogenic

Teknolojia ya utenganishaji hewa ya cryogenic inapendelewa katika sekta ya viwanda kutokana na usafi wake wa hali ya juu na ufanisi mkubwa. Hata hivyo, teknolojia hii pia inakabiliwa na changamoto kadhaa, kama vile matumizi makubwa ya nishati na gharama kubwa za matengenezo ya vifaa. Ili kupunguza matumizi ya nishati, vifaa vya kisasa vya utenganishaji hewa ya cryogenic kwa kawaida huja na mifumo ya hali ya juu ya kuokoa nishati, kama vile vifaa vya kurejesha joto na mifumo ya kupoeza ya kubana yenye hatua nyingi. Zaidi ya hayo, matumizi ya teknolojia ya kudhibiti otomatiki yameongeza kwa kiasi kikubwa ufanisi wa uendeshaji na usalama wa vitengo vya utenganishaji hewa ya cryogenic. Kupitia uboreshaji wa kiteknolojia na uboreshaji wa vifaa, ufanisi wa nishati na uthabiti wa mifumo ya utenganishaji hewa ya cryogenic ya kina umeboreshwa kila mara, na kukuza zaidi matumizi yake katika tasnia mbalimbali.

Utenganishaji wa hewa ya cryogenic kwa kina kwa sasa ni mojawapo ya njia bora zaidi za kuzalisha nitrojeni na oksijeni yenye usafi wa hali ya juu. Hutenganisha na kutakasa oksijeni na nitrojeni kwa ufanisi kupitia hatua nyingi kama vile matibabu ya awali ya hewa, kubana, kupoeza, kuyeyuka, na kunereka. Ingawa mchakato wa utenganishaji wa hewa ya cryogenic kwa kina una matumizi ya juu ya nishati na vifaa tata, athari yake ya ufanisi ya utenganishaji na matokeo ya bidhaa ya usafi wa hali ya juu hufanya teknolojia hii kuwa muhimu katika tasnia nyingi.

Anna Tel./Whatsapp/Wechat:+86-18758589723

Email :anna.chou@hznuzhuo.com