Терең криогендик аба бөлүү технологиясы абадагы негизги компоненттерди (азот, кычкылтек жана аргон) төмөнкү температура аркылуу бөлүп турган ыкма. Болот, химия, фармацевтика жана электроника сыяктуу тармактарда кеңири колдонулат. Газдарга болгон суроо-талаптын өсүшү менен терең криогендик аба бөлүү технологиясын колдонуу дагы барган сайын кеңири жайылууда. Бул макалада терең криогендик аба бөлүү өндүрүш процесси, анын иштөө принциби, негизги жабдуулары, операция кадамдары жана ар кандай тармактарда колдонулушу кеңири талкууланат.
Криогендик абаны бөлүү технологиясына сереп салуу
Криогендик абаны бөлүүнүн негизги принциби абаны өтө төмөн температурага чейин муздатуу (негизинен -150°С), абадагы компоненттерди ар кандай кайноо чекиттерине жараша бөлүүгө болот. Адатта, криогендик аба бөлүү бирдиги чийки зат катары абаны колдонот жана кысуу, муздатуу жана кеңейүү сыяктуу процесстерден өтүп, акыры азот, кычкылтек жана аргонду абадан бөлөт. Бул технология жогорку тазалыктагы газдарды чыгара алат жана процесстин параметрлерин так жөнгө салуу менен ар кандай өнөр жай тармактарында газдын сапатына болгон катуу талаптарга жооп берет.
Криогендик аба бөлүүчү агрегат үч негизги бөлүккө бөлүнөт: аба компрессору, абаны алдын ала муздаткыч жана муздак куту. Аба компрессору абаны жогорку басымга (көбүнчө 5-6 МПа) кысуу үчүн колдонулат, алдын ала муздаткыч муздатуу аркылуу абанын температурасын төмөндөтөт, ал эми муздак куту бардык криогендик аба бөлүү процессинин негизги бөлүгү болуп саналат, анын ичинде фракциялоо мунарасы, газды бөлүүгө жетишүү үчүн колдонулат.
Абаны кысуу жана муздатуу
Аба кысуу криогендик аба бөлүүдөгү биринчи кадам болуп саналат, негизинен атмосфералык басымдагы абаны жогорку басымга (көбүнчө 5-6 МПа) кысуу максатын көздөйт. Компрессор аркылуу аба системага киргенден кийин анын температурасы кысуу процессинен улам бир топ жогорулайт. Ошондуктан, кысылган абанын температурасын төмөндөтүү үчүн бир катар муздатуу кадамдарын жасоо керек. Common муздатуу ыкмалары суу муздатуу жана аба муздатуу кирет, жана жакшы муздатуу таасир кысылган аба кийинки иштетүү учурунда жабдууларды ашыкча жүк алып келбейт камсыз кыла алат.
Аба алдын ала муздатылгандан кийин, алдын ала муздатуунун кийинки этабына өтөт. Алдын ала муздатуу стадиясында, адатта, муздатуу чөйрөсү катары азот же суюк азот колдонулат, ал эми жылуулук алмашуу жабдуулары аркылуу кысылган абанын температурасы андан ары төмөндөтүлүп, кийинки криогендик процесске даярдалат. Алдын ала муздатуу аркылуу абанын температурасын суюлтуу температурасына чейин төмөндөтүп, абадагы компоненттерди бөлүү үчүн зарыл шарттарды түзүүгө болот.
Төмөн температурадагы кеңейүү жана газды бөлүү
Аба кысылгандан жана алдын ала муздатылгандан кийин, кийинки негизги кадам төмөнкү температурадагы кеңейүү жана газды бөлүү болуп саналат. Төмөн температурадагы кеңейүү кысылган абаны кеңейтүүчү клапан аркылуу нормалдуу басымга тез кеңейтүү аркылуу ишке ашат. Кеңейүү процессинде абанын температурасы бир топ төмөндөп, суюлтуу температурасына жетет. Абадагы азот менен кычкылтек кайноо чекиттеринин айырмачылыгынан улам ар кандай температурада суюлта баштайт.
Криогендик аба бөлүүчү жабдууларда суюлтулган аба муздак кутуга кирет, мында фракциялоо мунарасы газды бөлүү үчүн негизги бөлүгү болуп саналат. Фракциялоо мунарасынын негизги принциби абадагы ар кандай компоненттердин кайноо чекитинин айырмасын, муздак кутудагы газдын көтөрүлүшү жана түшүүсү аркылуу газды бөлүп алууга жетишүү болуп саналат. Азоттун кайноо температурасы -195,8°С, кычкылтектики -183°С, аргондуку -185,7°С. Мунарадагы температураны жана басымды жөнгө салуу менен газдын эффективдүү бөлүнүшүнө жетишүүгө болот.
Фракциялоо мунарасында газды бөлүү процесси абдан так. Адатта, азот, кычкылтек жана аргонду алуу үчүн эки баскычтуу фракциялоо мунара системасы колдонулат. Биринчиден, фракциялоо мунарасынын жогорку бөлүгүндө азот бөлүнөт, ал эми төмөнкү бөлүгүндө суюк кычкылтек жана аргон топтолгон. Бөлүү эффективдүүлүгүн жогорулатуу үчүн мунарага муздаткычты жана кайра бууланткычты кошууга болот, ал мындан ары газды бөлүү процессин так көзөмөлдөй алат.
Алынган азот көбүнчө жогорку тазалыкта (99,99% жогору), металлургияда, химиялык өнөр жайда жана электроникада кеңири колдонулат. Кычкылтек медицинада, болот өнөр жайында жана кычкылтекти талап кылган башка көп энергия керектөөчү тармактарда колдонулат. Аргон, сейрек кездешүүчү газ катары, адатта, газды бөлүү процесси аркылуу алынат, жогорку тазалыкка ээ жана ширетүүдө, эритүүдө жана лазердик кесүүдө кеңири колдонулат, башка жогорку технологиялык тармактарда. Автоматташтырылган башкаруу системасы иш жүзүндөгү муктаждыктарга жараша процесстин ар кандай параметрлерин тууралай алат, өндүрүштүн эффективдүүлүгүн оптималдаштырат жана энергияны керектөөнү азайтат.
Мындан тышкары, терең криогендик аба бөлүү тутумун оптималдаштыруу энергияны үнөмдөөчү жана эмиссияны көзөмөлдөө технологияларын да камтыйт. Мисалы, системадагы төмөнкү температурадагы энергияны калыбына келтирүү менен энергиянын ысыраптуулугун азайтууга жана жалпы энергияны колдонуунун натыйжалуулугун жогорулатууга болот. Мындан тышкары, барган сайын катуу экологиялык эрежелер менен, заманбап терең криогендик аба бөлүү жабдуулары да зыяндуу газ чыгарууну азайтуу жана өндүрүш процессинин экологиялык тазалыгын жогорулатууга көбүрөөк көңүл буруп жатат.
Терең криогендик аба бөлүү колдонмолору
Deep криогендик аба бөлүү технологиясы өнөр жай газдарын өндүрүүдө маанилүү колдонмолорго гана ээ болбостон, бир нече тармактарда да маанилүү ролду ойнойт. Болот, жер семирткич жана мунай химиялык өнөр жай, терең криогендик аба бөлүү технологиясы натыйжалуу өндүрүш процесстерин камсыз кылуу, мисалы, кычкылтек жана азот сыяктуу жогорку таза газдарды камсыз кылуу үчүн колдонулат. Электрондук өнөр жайда терең криогендик аба бөлүү менен камсыз болгон азот жарым өткөргүч өндүрүшүндө атмосфераны башкаруу үчүн колдонулат. Медицина тармагында жогорку тазалыктагы кычкылтек бейтаптардын дем алуусун колдоо үчүн абдан маанилүү.
Мындан тышкары, терең криогендик аба бөлүү технологиясы да суюк кычкылтек жана суюк азот сактоо жана ташуу маанилүү ролду ойнойт. Жогорку басымдагы газдарды ташуу мүмкүн эмес болгон учурларда, суюк кычкылтек жана суюк азот эффективдүү көлөмүн азайтып, транспорттук чыгымдарды азайтат.
Корутунду
Терең криогендик аба бөлүү технологиясы, анын натыйжалуу жана так газ бөлүү мүмкүнчүлүктөрү менен, ар кандай өнөр жай тармактарында кеңири колдонулат. Технологиянын өнүгүшү менен терең криогендик аба бөлүү жараяны көбүрөөк акылдуу жана энергияны үнөмдөөчү болуп калат, ал эми газды бөлүп алуунун тазалыгын жана өндүрүштүн натыйжалуулугун жогорулатат. Келечекте курчап турган чөйрөнү коргоо жана ресурстарды калыбына келтирүү жагынан терең криогендик аба бөлүү технологиясынын инновациялары да өнөр жайды өнүктүрүүнүн негизги багыты болуп калат.
Анна Тел./Whatsapp/Wechat:+86-18758589723
Email :anna.chou@hznuzhuo.com
Посттун убактысы: 28-июль 2025-жыл