答:分子筛对混合气体具有选择吸附的功能,其吸附能力随温度、压力的变化而变化。在低温、高压状态时其吸附能力增强,在高温、低压状态时其吸附能力降低,如图14所示。变温吸附(TSA)根据分子筛在常温时吸附、高温时解吸的原理,而变压吸附(PSA)根据分子筛在高压时吸附、低压时解吸的原理。
所谓变压吸附分子筛净化流程,就是应用分子筛变压吸附工艺除去空气中的水、二氧化碳、碳氢化合物,省去空气预冷系统和再生加热器,如图15所示。
利用1%~1.5%净化后空气再生分子筛,一般切换周期为9~14min,吸附器根据空分装置规格大小设置2~6个,吸附剂容量是同类空分装置TSA吸附剂的4倍,每台容器设切换阀6个。
PSA与TSA相比,其优点为:
1)使流程简化,省去空气冷却塔、蒸发冷却塔、低温水泵、再生加热器等设备;
2)没有TSA加热再生所需的蒸汽消耗。对于60000m3/h的空分装置来讲,可节约蒸气1800kg/h(约1000kW·h/h)。
它的缺点为:
1)空气切换损失1%~1.5%,多耗电400kW;
2)切换周期短、切换阀易发生故障;
3)常温再生分子筛解吸难以彻底,随之会影响分子筛吸附性能,使部分有害气体带入空分装置,对大型空分装置的安全性产生一定的影响;
4)投资略大。