新型变压吸附空分制氧吸附剂及设备
一,项目概述
新型变压吸附空分制氧吸附剂及其设备是在北大化学学院,北大物理化学研究所,分子动态与稳态结构国家重点实验室研发的相关项目基础上形成产业化的项目.该项目已由北大先锋科技有限公司进行产业化实施.
该公司现拥有变压吸附空分设备,多组份气体分离设备,气体净化设备,有机废气净化设备,多种高效吸附剂和催化剂等多项国际先进水平的产品和技术,获得了多项国内外专利,产品出口欧洲和美国,受到用户的好评.
该公司开发的新型制氧设备,不仅打破了外国公司的垄断地位,推动国产变压吸附空分制氧设备行业,促进我国变压吸附空分制氧技术的发展,替代进口,具有显著的经济效益.同时设备性能比国外产品更为优越,生产成本低,无环境污染,具有明显的社会效益.
二,应用范围
新型变压吸附空分制氧吸附剂及设备可广泛用于环保领域的污水处理,污泥富氧曝气等;
冶金工业领域的炼钢炼铁,有色金属冶炼,富氧喷煤等;
化工领域的化肥厂富氧造气,化工合成原料等;
造纸行业的纸浆漂白,废液氧化处理等;
玻璃工业可用于高温熔炼,降低粉尘和氮氧化合物的排放;
城市垃圾焚烧中高温燃烧以及降低二次污染;
窑炉助燃方面可以节能,减少废气排放;
电子,医疗保健,食品,养殖业等.
三,技术优势及技术水平
变压吸附空分制氧设备的技术优势为:
分子筛性能先进,使用量少,使用寿命长;
氧气收率高,鼓风机,真空泵负荷小;
单位制氧电耗低,冷却水消耗少;
气动切换阀门可靠性高;
自动化程度高;
两床工艺,结构简单,造价低廉.
新型变压吸附空分制氧设备基本可实现无人化操作,适用于用氧规模在10000m3/h以下的场合,操作条件温和(室温,低压),产品氧气纯度为90%～95%,单位制氧电耗≤0.35kWh/m3·O2,设备年开工率≥95%,负荷调节范围30%～110%,动设备使用寿命大于10年,静止设备使用寿命大于20年,装置无有害废水,废气和废渣排放,属于环保,节能新工艺.在适用的同等规模下,本产品的单位制氧电耗比传统的深泠法制氧装置低10%～50%,综合投资低10%～20%,维修费用低30%以上,管理费用低50%以上,并且不存在深冷法装置因有机物积累而可能产生爆炸的问题,可为用户创造明显的经济效益.以1000m3/h装置为例比较:
国际先进水平:吸附剂装量9～10吨,电耗0.33～0.35kWh/m3·O2,年开工率96%,造价800～850万;
国内同类装置:吸附剂装量40～60吨,电耗0.42～0.5kWh/m3·O2,年开工率95%,造价600～650万;
本公司产品:吸附剂装量10吨,电耗≤0.35kwh/m3·O2,年开工率95%,造价550万.
从以上数据比较,可看出本公司产品已达到国际先进水平.
四,应用实例
该ZO-1000型VPSA制氧装置是衡阳华菱钢管有限公司(以下简称"华菱")国债项目"石油专用管工程"的配套项目,由湖南省招标有限责任公司邀请国内外厂商进行公开招标,我公司依靠国际先进水平的技术,优异的性能指标和较低的价格等优势中标,该产品于2002年7月正式投入运行.投入运行以来,操作平稳,工况稳定,各项性能指标均基本达到设计要求.
VPSA制氧装置设计指标与实测指标的对比如下:
指 标
设计值
实测值
氧气产量
1000 m3/h
985 m3/h
氧气浓度
90%～95%
90.9%
综合电耗
0.59kWh/m3·O2

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