PSA(압력 순환 흡착) 기술을 사용하여 질소 생성

질소를 자체적으로 생산할 경우 원하는 순도를 파악하고 이해해야 합니다. 타이어 공기 주입, 화재 예방 등과 같은 일부 응용 분야에서는 낮은 순도(90~99%)가 요구되는 반면에, 식음료 산업, 플라스틱 성형 등과 같은 응용 분야에서는 높은 순도(97~99.999%)가 요구됩니다. 이러한 경우 PSA 기술을 사용하는 것이 가장 적합하고 간편한 방법입니다.

볼질적으로 질소 발생기는 압축공기 내의 산소 분자에서 질소 분자를 분리하여 작동합니다. 압력 순환 흡착 방식에서는 흡착을 통해 압축공기에서 산소를 추출하여 작업합니다. 흡착은 분자가 흡착제에 결합되어 수행됩니다. 이 경우 산소 분자가 CMS(탄소 분자체)에 결합됩니다. 각각 CMS로 채워진 두 개의 개별 압력 탱크에서 분리 공정과 재생 공정이 번갈아 수행됩니다. 이 두 탱크를 타워 A 및 타워 B라고 하겠습니다.

먼저, 깨끗하고 건조한 압축공기가 타워 A로 유입됩니다. 산소 분자는 질소 분자보다 작기 때문에 탄소 분자체 기공으로 유입되지만, 탄소 분자는 유입될 수 없으므로 탄소 분자체를 우회하게 됩니다. 그 결과 원하는 순도의 질소를 얻게 됩니다. 이 단계를 흡착 또는 분리 단계라고 합니다.

하지만 여기서 끝이 아닙니다. 타워 A에서 생성되는 대부분의 질소는 시스템에서 빠져나가고(직접 사용 또는 보관 가능), 생성된 질소의 일부가 반대 방향으로 타워 B로 흘러갑니다(위에서 아래로).