變壓吸附空分制氧工藝原理 
★ 變壓吸附空氣分離制氧原理 
空氣中的主要組份是氮和氧，通過選擇對氮和氧具有不同吸附選擇性的吸附劑，設(shè)計適當?shù)墓に囘^程，使氮和氧分離制得氧氣。 
氮和氧都具有四極矩，但氮的四極矩（0.31?）比氧的（0.10 ?）大得多，因此氮氣在沸石分子篩上的吸附能力比氧氣強（氮與分子篩表面離子的作用力強，如圖1所示）。因此，當空氣在加壓狀態(tài)下通過裝有沸石分子篩吸附劑的吸附床時，氮氣被分子篩吸附，氧氣因吸附較少，在氣相中得到富集并流出吸附床，使氧氣和氮氣分離獲得氧氣。當分子篩吸附氮氣至接近飽和后，停止通空氣并降低吸附床的壓力，分子篩吸附的氮氣可以解吸出來，分子篩得到再生并重復利用。兩個以上的吸附床輪流切換工作，便可連續(xù)生產(chǎn)出氧氣。 
圖1、變壓吸附氣體分離基本原理示意圖 
氬氣和氧氣的沸點接近，兩者很難分離，一起在氣相得到富集。因此變壓吸附制氧裝置通常只能獲得濃度為90%~95%的氧氣（氧的極限濃度為95.6%，其余為氬氣），與深冷空分裝置的濃度99.5%以上的氧氣相比，又稱富氧。 
★ 變壓吸附空分制氧裝置工藝簡述 
從上述原理可知，變壓吸附空分制氧裝置的吸附床必須至少包含兩個操作步驟：吸附和解吸。因此，當只有一個吸附床時，產(chǎn)品氧氣的獲得是間斷的。為了連續(xù)獲得產(chǎn)品氣，通常在制氧裝置中一般都設(shè)置兩個以上的吸附床，并且從節(jié)能降耗和操作平穩(wěn)的角度出發(fā)，另外設(shè)置一些必要的輔助步驟。 
每個吸附床一般都要經(jīng)歷吸附、順向放壓、抽空或減壓再生、沖洗置換和均壓升壓等步驟，周期性地重復操作。在同一時間，各個吸附床則分別處于不同的操作步驟，在計算機的控制下定時切換，使幾個吸附床協(xié)同操作，在時間步伐上則相互錯開，使變壓吸附裝置能夠平穩(wěn)運行，連續(xù)獲得產(chǎn)品氣。