Endüstriyel ve tıbbi oksijen üretmek, zeolit moleküler eleklerin temel uygulamalarından biridir. Nitrojen moleküllerini hassas bir gözenek yapısı yoluyla seçici olarak adsorbe eder, böylece tıbbi, endüstriyel ve evsel ihtiyaçları karşılamak için yüksek saflıktaki oksijeni verimli bir şekilde ayırır.
Moleküler Elek Yöntemi Oksijen Üretim Süreci
Basınç salınımlı adsorpsiyon (PSA): Basınçlı hava moleküler bir elek yatağından geçer. Basınçlandırma sırasında moleküler elek nitrojeni adsorbe ederek çıktı için oksijeni zenginleştirir. Basıncın düşürülmesi sırasında nitrojen serbest bırakılır ve moleküler eleğin yenilenmesi sağlanır.
Vakum basıncı salınımlı adsorpsiyon (VPSA): Basınç altında hava, moleküler eleğin nitrojeni seçici olarak adsorbe ettiği ve çıkış için oksijeni zenginleştirdiği adsorpsiyon kulesine girer. Daha sonra nitrojeni gidermek ve moleküler eleği yeniden oluşturmak için vakuma geçin.
Vakum salınımlı adsorpsiyon (VSA): Normal basınçta veya düşük basınçta, hava adsorpsiyon kulesine girer, nitrojen tercihen moleküler elek tarafından adsorbe edilir ve oksijen dışarı akar. Vakum altında adsorbe edilmiş nitrojen serbest bırakılır ve moleküler elek yenilenir.
Kriyojenik hava ayırma: Havayı sıvı hale gelinceye kadar sıkıştırın ve damıtma işlemiyle ayırın. Nitrojen düşük kaynama noktası nedeniyle ilk önce buharlaşırken, oksijen çıkış için sıvı halde birikir. Moleküler elekler, nemi ve karbondioksiti uzaklaştırmak amacıyla havanın ön arıtımında kullanılır.
Farklı Oksijen Üretim Proseslerinin Uygulamaları
PSA, taşınabilir veya tıbbi oksijen üretimi ve küçük veya orta ölçekli endüstriyel oksijen üretimi için uygundur; oksijen saflığı %90~%95'tir.
VPSA, %93'ün üzerinde sabit bir oksijen konsantrasyonu sağlayarak büyük ölçekli endüstriyel oksijen üretimi için uygundur.
VSA orta ölçekli sürekli oksijen üretimi için uygundur (büyük hastane, su ürünleri yetiştiriciliği, endüstriyel kazanlar vb.), oksijen konsantrasyonu %90~%95'tir.
Kriyo-ayırma olağanüstü büyük ölçekli üretim kapasitesi sunar ve en yüksek oksijen saflığını (genellikle %99,6'dan fazla) üreterek yarı iletkenler ve havacılık sektörünün en ileri ihtiyaçlarını karşılar. Çelik, kimya, elektronik ve metalurji endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Oksijen Üretimi İçin Zeolit Moleküler Elekler
Tip 5A zeolit moleküler elek: Azot ve karbondioksit gibi küçük molekülleri adsorbe eder, ancak oksijen için düşük adsorpsiyon kapasitesine sahiptir. Bu tip moleküler elek, ilk PSA oksijen üretim sistemlerinde yaygın olarak kullanıldı.
Tip 13X zeolit moleküler elek: Oksijen ve nitrojeni ayırmak için doğrudan çekirdek adsorpsiyon işleminden ziyade, esas olarak oksijen üretiminde havanın ön arıtımı için kullanılır. Özellikle nem, karbondioksit ve sülfürler için büyük bir adsorpsiyon kapasitesine sahiptir.
LiX Tipi zeolit moleküler elek: X-tipi moleküler eleğin (13X'in bir çeşidi) değiştirilmiş bir versiyonu olup, daha yüksek nitrojen seçiciliği ve daha hızlı adsorpsiyon ve desorpsiyon oranları ile şu anda oksijen üretimi için en yüksek-performansa sahip moleküler elektir.
