Tamiz molecular de carbono

1. Diámetro de partícula: 1,0-1,3 mm

2. Densidad aparente: 640-680 kg/m³

3. Periodo de adsorción: 2x60S

4. Resistencia a la compresión: ≥70 N/pieza

Propósito: El tamiz molecular de carbono es un nuevo adsorbente desarrollado en la década de 1970. Es un excelente material de carbono no polar. Los tamices moleculares de carbono (CMS) se utilizan para separar el nitrógeno del aire enriquecido mediante un proceso de nitrógeno a baja presión y temperatura ambiente. Este proceso, en comparación con el proceso tradicional de nitrógeno a alta presión y en frío profundo, presenta menores costos de inversión, alta velocidad de producción de nitrógeno y bajo costo. Por lo tanto, es el adsorbente de nitrógeno rico en aire preferido por la industria de la ingeniería para la separación de nitrógeno en la industria del aire. Este nitrógeno se utiliza ampliamente en la industria química, la industria del petróleo y el gas, la industria electrónica, la industria alimentaria, la industria del carbón, la industria farmacéutica, la industria del cable, el tratamiento térmico de metales, el transporte y el almacenamiento, entre otros.

Principio de funcionamiento: El tamiz molecular de carbono utiliza características de cribado para lograr la separación de oxígeno y nitrógeno. En la adsorción de gases contaminantes por el tamiz molecular, los poros grandes y mesoporosos actúan como canales, transportando las moléculas adsorbidas a los microporos y submicroporos, que constituyen el volumen real de adsorción. Como se muestra en la figura anterior, el tamiz molecular de carbono contiene una gran cantidad de microporos, lo que permite que las moléculas de pequeño tamaño cinético se difundan rápidamente en ellos, limitando la entrada de moléculas de mayor diámetro. Debido a la diferencia en la velocidad de difusión relativa de las moléculas de gas de diferentes tamaños, los componentes de la mezcla de gases se pueden separar eficazmente. Por lo tanto, la distribución de microporos en el tamiz molecular de carbono debe oscilar entre 0,28 nm y 0,38 nm, según el tamaño de la molécula. Dentro de este rango de tamaño de microporo, el oxígeno puede difundirse rápidamente a través de los orificios de los poros, mientras que el nitrógeno tiene dificultades para atravesarlos, logrando así la separación de oxígeno y nitrógeno. El tamaño de los microporos es la base de la separación de oxígeno y nitrógeno mediante tamices moleculares de carbono. Si el tamaño de los poros es demasiado grande, el oxígeno y el nitrógeno pueden entrar fácilmente en los microporos del tamiz molecular y, por lo tanto, no puede cumplir su función de separación; si el tamaño de los poros es demasiado pequeño, el oxígeno y el nitrógeno no pueden entrar en los microporos y, por lo tanto, no puede cumplir su función de separación.

Dispositivo de separación de nitrógeno por aire con tamiz molecular de carbono: este dispositivo se conoce generalmente como máquina de nitrógeno. El proceso tecnológico es el método de adsorción por cambio de presión (método PSA, por sus siglas en inglés) a temperatura ambiente. La adsorción por cambio de presión es un proceso de adsorción y separación sin fuente de calor. La capacidad de adsorción del tamiz molecular de carbono para los componentes adsorbidos (principalmente moléculas de oxígeno) se produce durante la presurización y la producción de gas debido al principio anterior, y la desorción durante la despresurización y la descarga, regenerando así el tamiz molecular de carbono. Al mismo tiempo, el nitrógeno enriquecido en la fase gaseosa del lecho pasa a través del lecho para convertirse en el gas producto, y cada paso es una operación cíclica. La operación cíclica del proceso PSA incluye: carga de presión y producción de gas; presión uniforme; reducción de presión y descarga; luego presión y producción de gas; varias etapas de trabajo, formando un proceso de operación cíclica. Según los diferentes métodos de regeneración del proceso, se puede dividir en proceso de regeneración al vacío y proceso de regeneración atmosférica. El equipo de la máquina de producción de nitrógeno PSA, según las necesidades de los usuarios, puede incluir un sistema de purificación por compresión de aire, un sistema de adsorción por cambio de presión, un sistema de control de programa de válvulas (la regeneración por vacío también necesita una bomba de vacío) y un sistema de suministro de nitrógeno.