【壓縮機(jī)網(wǎng)】變壓吸附法（簡稱PSA）是一種新的氣體分離技術(shù)，以吸附劑分子篩為例，其原理是利用分子篩對不同氣體分子“吸附”性能的差異而將氣體混合物分開，吸附式干燥機(jī)就是通過”壓力變化”(變壓吸附原理）來達(dá)到干燥效果。變壓吸附不僅可以應(yīng)用于空氣干燥與凈化，還可以應(yīng)用在氧氮分離、氫氣凈化等。

 

　　按吸附質(zhì)與吸附劑之間引力場的性質(zhì)，吸附可分為化學(xué)吸附和物理吸附。變壓吸附屬于物理吸附，也稱范德華（van der  Waais） 吸附，它是由吸附質(zhì)分子和吸附劑表面分子之間的引力所引起的，此力也叫作范德華力。由于固體表面的分子與其內(nèi)部分子不同，存在剩余的表面自由力場，當(dāng)氣體分子碰到固體表面時(shí)，其中一部分就被吸附，并釋放出吸附熱。在被吸附的分子中，只有當(dāng)其熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能足以克服吸附劑引力場的位能時(shí)才能重新回到氣相，所以在與氣體接觸的固體表面上總是保留著許多被吸附的分子。由于分子間的引力所引起的吸附，其吸附熱較低，接近吸附質(zhì)的汽化熱或冷凝熱，吸附和解吸速度也都較快。被吸附氣體也較容易地從固體表面解吸出來，所以變壓吸附是可逆的。

 

　　吸附式干燥機(jī)變壓吸附原理：

 

　　在加壓下進(jìn)行吸附，減壓下進(jìn)行解吸。由于循環(huán)周期短，吸附熱來不及散失，可供解吸之用，所以吸附熱和解吸熱引起的吸附床溫度變化一般不大，波動(dòng)范圍僅在幾度，可近似看作等溫過程，變壓吸附工作狀態(tài)僅僅是在一條等吸附線上變化。常用減壓吸附方法有以下幾種，其目的都是為了降低吸附劑上被吸附組分的分壓，使吸附劑得到再生。

 

　　a. 降壓：

 

　　吸附床在較高壓力下吸附，然后降到較低壓力，通常接近大氣壓，這時(shí)一部分吸附組分解吸出來。這個(gè)方法操作簡單，單吸附組分的解吸不充分，吸附劑再生程度不高。

 

　　b. 抽真空：

 

　　吸附床降到大氣壓以后，為了進(jìn)一步減少吸附組分的分壓，可用抽真空的方法來降低吸附床壓力，以得到更好的再生效果，但此法增加了動(dòng)力消耗。

 

　　c. 沖洗：

 

　　利用弱吸附組分或者其它適當(dāng)?shù)臍怏w通過需再生的吸附床，被吸附組分的分壓隨沖洗氣通過而下降。吸附劑的再生程度取決于沖洗氣的用量和純度。

 

　　d. 置換：

 

　　用一種吸附能力較強(qiáng)的氣體把原先被吸附的組分從吸附劑上置換出來。這種方法常用于產(chǎn)品組分吸附能力較強(qiáng)而雜質(zhì)組分較弱即從吸附相獲得產(chǎn)品的場合。

 

　　在變壓吸附過程中，采用哪種再生方法是根據(jù)被分離的氣體混合各組分性質(zhì)、產(chǎn)品要求、吸附劑的特性以及操作條件來選擇，通常是由幾種再生方法配合實(shí)施的。    任何一種吸附對于同一被吸附氣體（吸附質(zhì)）來說，在吸附平衡情況下，溫度越低，壓力越高，吸附量越大。反之，溫度越高，壓力越低，則吸附量越小。因此，氣體的吸附分離方法，通常采用變溫吸附或變壓吸附兩種循環(huán)過程。

 

　　變壓吸附工作基本步驟

 

　　單一的固定吸附床操作，無論是變溫吸附還是變壓吸附,由于吸附劑需要再生，吸附是間歇式的。因此，工業(yè)上都是采用兩個(gè)或更多的吸附床，使吸附床的吸附和再生交替（或依次循環(huán)）進(jìn)行，保證整個(gè)吸附過程的連續(xù)。

 

　　對于變壓吸附循環(huán)過程，有三個(gè)基本工作步驟：

 

　　1．壓力下吸附

 

　　吸附床在過程的z*高壓力下通入被分離的氣體混合物，其中強(qiáng)吸附組分被吸附劑選擇性吸收，弱吸附組分從吸附床的另一端流出。

 

　　2．減壓解吸

 

　　根據(jù)被吸附組分的性能，選用前述的降壓、抽真空、沖洗和置換中的幾種方法使吸附劑獲得再生。一般減壓解吸，先是降壓到大氣壓力，然后再用沖洗、抽真空或置換。

 

　　3．升壓

 

　　吸附劑再生完成后，用弱吸附組分對吸附床進(jìn)行充壓 ，直到吸附壓力為止。接著又在壓力下進(jìn)行吸附。