Analiza egzergii kriogenicznego rozdziału powietrza

Dziś wiele gazów oddzielonych od powietrza, takich jak azot, tlen i wodór, jest używanych i jak szeroko stosuje się, więc jak oddzielić bardziej użyteczny gaz od powietrza do recyklingu, aby zaspokoić więcej potrzeb ludzi? Niniejszy artykuł zamierza przeanalizować dwie metody z analizy kriochirurgicznej i metody separacji błony i znaleźć najlepsze urządzenie do rozdzielenia powietrza poprzez zasadę każdej zasady, aby skutecznie odzyskać różne aktywne składniki w powietrzu i poprawić wydajność wykorzystania zasobów.

 

 

 

2 Metoda rozdzielenia błony - metoda oddzielania gazów przez różne przyłączenie, rozpuszczanie i dyfuzja różnych cząsteczek na powierzchni błony

Separacja błon to nowa generacja technologii separacji gazowej w porównaniu z istniejącą technologią rozdzielenia powietrza. Wykorzystuje głównie określone ciśnienie, aby skutecznie oddzielić różne składniki w gazie zgodnie z różnym przyłączeniem, rozpuszczaniem i dyfuzją cząsteczek gazu, które mają być oddzielone w gazie na powierzchni membrany. W porównaniu z metodą kriogenicznej separacji, jego główną cechą jest to, że nie ma żadnej reakcji chemicznej, nie wykorzystuje żadnych dodatków chemicznych, ma niski koszt, zużywa mniej energii, ma silną zdolność adaptacyjną, ma niskie wymagania dotyczące wielkości poziomu urządzenia, ma wysoki współczynnik bezpieczeństwa, jest bardzo wiarygodny i oczywiście ma szeroki zakres zastosowań. W dzisiejszym społeczeństwie technologia ta jest stosunkowo dojrzała i była szeroko stosowana w wielu dziedzinach separacji gazowej. Jednocześnie ogromne korzyści ekonomiczne i społeczne wniesione przez tę technologię stały się jednym z najważniejszych sposobów technologii separacji. Jest chwalony przez kraje rozwinięte za kreatywne odtwarzanie bardziej dostępnych zasobów i jest postępem technologicznym, z którego jest dumna ludzkość. Metoda rozdziału błony stale się rozwija, a materiał błony jest stale aktualizowany. Materiały stosowane do membran obejmują różne materiały naturalne, takie jak różne pochodne celulozy itp., A także sztuczne materiały, takie jak różne syntetyczne polimery i niektóre specjalne materiały. W ostatnich latach opracowano niektóre powstające materiały błonowe, takie jak błony kompozytowe, nano-materialne błony filtracyjne, funkcjonalne błony polimerowe itp. Właściwe uczonych przewidują również, że innowacje i przełom w błonach staną się kluczem do wpływu na tę technologię.

Skontaktuj się teraz

 

3 Urządzenie do separacji powietrza łączące metodę rozdziału kriogenicznego i metodę rozdziału błony
3.1 Podstawowe zasady metody separacji kriogenicznej i odpowiednie urządzenie do separacji powietrza

Zasada pracy metody separacji kriogenicznej w separacji powietrza jest stosunkowo prosta. Zajmuje powietrze jako surowce i przechodzi szereg procedur, w tym stężenie na dużą skalę, oczyszczanie krok po kroku i wykorzystanie wymiany ciepła w celu upłynnienia powietrza w ciekłe powietrze. Jest z grubsza następujący: Przed wejściem do sprężarki powietrze musi być filtrowane przez urządzenie filtra powietrza, aby było czystsze przed wejściem do urządzenia do kompresji powietrza. Po sprężeniu do odpowiedniego ciśnienia, wchodzi do urządzenia chłodzącego powietrze, aby szybko zmniejszyć temperaturę powietrza. Na tej podstawie powietrze jest suszone, które można wykonać za pomocą oczyszczacza suszarki powietrza, aby usunąć niektóre niepotrzebne substancje w powietrzu, takie jak wilgoć, dwutlenek węgla i inne substancje. W ustawieniu urządzenia do separacji powietrza konieczne jest również upewnienie się, że dwa przepływy cieczy są dobrze traktowane i gromadzone. Z jednej strony, po oczyszczeniu powietrza, należy upewnić się, że wchodzi do głównego pojemnika wymiany ciepła i ogrzewania w urządzeniu do separacji powietrza. Ciekła gaz, który nie przeszedł, to znaczy zwrócony gaz ciekły, osiąga optymalną temperaturę przez urządzenie chłodzące, a następnie jest wysyłany na dno pojemnika destylacyjnego oczyszczania. Azot może być w pełni zebrany w górnej części pojemnika, a ciekłe powietrze na dole jest ponownie skondensowane. Jest skondensowany i odparowany przez serię urządzeń kondensacyjnych. Azot jest ostatecznie skondensowany, a część zatrzymanej cieczy jest ostatecznie ustawiona w sekcjach. Oczywiście może również ponownie wpłynąć do głównego pojemnika na wymianę ciepła i ogrzewania, a następnie wejść do pojemnika rozszerzającego, aby się rozwinąć i ochłodzić, gdy osiągnie określony poziom. Część gazu może być ponownie oddzielona i ponownie wykorzystywana, a reszta zostanie zwolniona do atmosfery. Z tego widać, że ustanowienie urządzenia do separacji powietrza z jednej strony osiągnięto głęboką kompresję i redukcję powietrza oraz dokładne oczyszczenie powietrza; Z drugiej strony jest to ostateczne oddzielenie powietrza. Oczywiście ciekły azot oddzielony od powietrza powinien również mieć specjalny pojemnik do przechowywania i transportu cieczy. Podczas sprawdzania jego sprzętu konieczne jest upewnienie się, że ciekł azot jest dobrze uszczelniony i bezpiecznie wjeżdża do odpowiedniego pojemnika.

3.2 Podstawowe zasady metody separacji membrany i odpowiednie urządzenie do rozdzielenia powietrza

Z perspektywy molekularnej rozdział błony odnosi się do metody technicznej, która stale wybiera i oddziela mieszaninę cząsteczek o różnym promieniu cząstek po przechodzeniu przez błonę. Ma również funkcje nieprzerwanego separacji, wysokiej jakości stężenie, oczyszczanie na dużą skalę i udoskonalanie substancji zawartych w gazie, w tym elektrodializę, odwróconą osmozę, ultrafiltrację i dializę. Jego zasadą pracy jest głównie wykorzystanie charakterystyk błony polimerowej zawartej w gazie, to znaczy selektywnego przenikania niektórych zawartych drobnych cząstek, takich jak cząsteczki, jony lub niektóre drobne cząsteczki, które są wybierane do przejścia itp. Oddzielne. Podczas selektywnie przenikającej, pewne ciśnienie jest do niego wywierane w określony sposób, a następnie oryginalna ciecz przepływa wzdłuż powierzchni membrany z funkcją filtrowania z pewną prędkością. Cząsteczki większe niż membrana z funkcją filtrowania nie mogą przepływać i mogą nadal powracać do oryginalnego miejsca, podczas gdy cząsteczki mniejsze niż membrana z funkcją filtrowania mogą przechodzić płynnie i tworzyć nowy gniazdko. Można zauważyć, że w procesie separacji błona odgrywa bardzo ważną rolę. Zwłaszcza w procesie rozdzielenia powietrza różnica ciśnienia częściowej substancji przenikających po obu stronach membrany powoduje ciągłe rozdzielenie substancji gazowych.

W procesie aplikacyjnym, jeśli azot ma być całkowicie oddzielony od powietrza, sprężone powietrze musi najpierw przejść przez błonę włóknistą z pustą przestrzenią na środku urządzenia. Przechodząc przez tę membranę, duża ilość gazu zawartego w powietrzu, takim jak tlen, dwutlenek węgla, tlenek węgla i pary wodne, przejdzie przez szczelinę rur tej błony błonnej i wejdzie do atmosfery w celu rozładowania. Jednocześnie, na wylotu membrany, wszystkie cząsteczki azotu i argon o większej wielkości cząsteczkowej są gromadzone i wprowadzają odpowiedni sprzęt aplikacyjny. Najwyższa czystość azotu ekstrahowanego w ten sposób wynosi nawet 99,5% lub więcej, co jest stosunkowo wysokie. Oczywiście, aby oddzielić azot, tlen itp. Od powietrza, można to również wykonać, zmieniając ciśnienie w adsorbowanie technologii. Ta technologia ma oddzielić różne komponenty w powietrzu za pomocą solidnego pożywki, a wymaganym podłożem stałym jest sito molekularne, którego głównym składnikiem jest węgiel. To same sito molekularne ma charakterystykę bycia porowatym i luźnym, więc sprężone powietrze należy najpierw wypełnić w zamknięty pojemnik wypełniony sito molekularnym wypełnionym pierwiastkami węglowymi. Ponieważ głównymi składnikami sprężonego powietrza są azot, tlen i niewielka ilość argonu i pary wodnej. Ponadto azot i tlen mają różne rozmiary molekularne. Jako pierwiastek węglowy o silnej mocy adsorpcji, siatki cząsteczkowe najpierw zaadsorują zawarte w nim pary wodne i tlen, to znaczy, że cząstki o mniejszym rozmiarze molekularne wejdą, podczas gdy azot nie może być zaadsorbowany ze względu na jego większą wielkość cząsteczkową i nieuchronnie zostaną zatrzymane. W ten sposób oddzielenie efektywnych gazów w powietrzu można również osiągnąć za pośrednictwem tego urządzenia.

Wraz z szybkim rozwojem technologii membranowej zapewnia nam również lepszą gwarancję na osiągnięcie separacji powietrza. Od ciągłej zmiany i innowacji materiałów membranowych po ciągły postęp i poprawę technologii, od oczywistej zacofania naszego kraju po główne osiągnięcia, które można teraz wprowadzić, wszystkie z nich są radością. Dzięki ciągłemu rozwojowi technologii uważam, że urządzenia do separacji powietrza będą coraz bardziej doskonałe, a czystość separacji stanie się coraz wyższa.

4 Wniosek

W obliczu ekstremalnego braku zasobów w dzisiejszym społeczeństwie, które nie mogą już zaspokajać potrzeb ludzi, szczególnie ważne jest przeprowadzenie separacji w planowany sposób na podstawie istniejących materiałów. Mam nadzieję, że teoretyczne punkty widzenia metody głębokiej zimnej separacji i metody separacji błony, które studiowałem, mogą zapewnić wszystkim inspirację i zachętę. Mam również nadzieję, że każdy może współpracować, aby podjąć własne wysiłki na rzecz ponownego wykorzystania i kreatywnego wykorzystania zasobów, aby nasze zasoby były bardziej wystarczające, a nasze życie będzie lepsze.