Generator oksigen adsorpsi ayunan tekanan (PSA) menyediakan pasokan oksigen murni yang konstan dari udara sekitar. Mereka digunakan dalam banyak aplikasi medis dan industri yang memerlukan sumber oksigen di tempat. Tapi bagaimana sebenarnya teknologi PSA bekerja untuk memisahkan oksigen dari nitrogen?
Ikhtisar Generasi Oksigen PSA
Generator PSA menggunakan saringan molekuler yang terbuat dari zeolit untuk menyerap nitrogen dari udara bertekanan. Hal ini menghasilkan aliran produk yang diperkaya oksigen yang dapat mencapai kemurnian lebih dari 90%.
Proses PSA beroperasi secara siklus. Udara diberi tekanan dan dimasukkan ke dalam bejana yang berisi adsorben zeolit. Zeolit secara selektif menjebak molekul nitrogen sambil membiarkan oksigen melewatinya. Setelah adsorben menjadi jenuh, tekanan dikurangi untuk mendesorpsi dan melepaskan nitrogen. Tahap regenerasi ini mengaktifkan kembali zeolit sehingga dapat mengulangi proses adsorpsi pada siklus berikutnya.
Cara Kerja Saringan Molekuler Zeolit
Zeolit yang digunakan dalam generator PSA mengandung pori-pori kecil yang memerangkap nitrogen sekaligus memungkinkan oksigen mengalir dengan bebas. Bahan saringan molekuler ini memiliki afinitas yang lebih tinggi terhadap nitrogen dibandingkan oksigen.
Beberapa sifat yang membuat zeolit efektif untuk menghasilkan oksigen PSA antara lain:
- Luas permukaan tinggi dalam struktur berporinya
- Kemampuan untuk menyerap nitrogen dengan cepat di bawah tekanan
- Desorpsi nitrogen mudah ketika tekanan dikurangi
- Selektivitas tinggi untuk nitrogen dibandingkan oksigen
Adsorben zeolit seperti ini memungkinkan sistem PSA menghasilkan oksigen dengan kemurnian lebih dari 90%.
Langkah-Langkah Proses PSA Dijelaskan
Proses pembentukan oksigen PSA melibatkan siklus antara adsorpsi tekanan tinggi dan desorpsi tekanan rendah. Berikut langkah-langkah utamanya:
- Tekanan udara – Kompresor udara memasukkan udara sekitar ke dalam satu wadah. Ini memulai fase adsorpsi.
- Adsorpsi Nitrogen – Pada tekanan yang lebih tinggi, molekul nitrogen di udara lebih disukai teradsorpsi ke zeolit.
- Produksi Oksigen – Oksigen yang dimurnikan melewati lapisan adsorben dan keluar dari bejana. Gas produk ini melebihi oksigen 90%.
- Desorpsi – Sebelum nitrogen memenuhi zeolit, bejana mengalami penurunan tekanan. Hal ini memungkinkan nitrogen yang terperangkap dapat diserap.
- Membersihkan – Beberapa produk oksigen mengalir kembali melalui bejana untuk membersihkan gas nitrogen yang dilepaskan. Ini meregenerasi adsorben.
- Depresurisasi – Bejana kembali ke tekanan yang lebih tinggi dan mengulangi fase adsorpsi.
Saat satu bejana dalam mode adsorpsi, bejana lainnya mengalami desorpsi/pembersihan untuk terus menghasilkan gas oksigen.
Komponen Utama Generator PSA
Sistem pembangkit oksigen PSA berisi komponen utama berikut:
- Kompresor udara – Mengompresi udara masuk ke tekanan yang dibutuhkan
- Tangki udara – Menyimpan udara terkompresi dan aliran penyangga
- Tempat tidur saringan molekuler – Mengandung zeolit untuk menyerap nitrogen
- Penyimpanan oksigen – Menyimpan produk oksigen murni
- Panel kendali – Mengotomatiskan siklus PSA melalui katup
- Tabung & katup – Aliran udara langsung untuk adsorpsi dan desorpsi
Siklus PSA dikendalikan oleh katup pneumatik otomatis yang membuka dan menutup untuk mengarahkan udara ke bejana yang tepat. Ini memberikan pasokan oksigen yang lancar dan berkelanjutan.
Mendapatkan Generator Oksigen PSA Anda Sendiri
Jika Anda memerlukan pasokan oksigen di tempat, Oxynitra menawarkan generator oksigen PSA khusus untuk penggunaan medis, industri, dan laboratorium. Dengan keahlian lebih dari 40 tahun dalam teknologi PSA, Oxynitra dapat menghadirkan sistem pembangkit oksigen dengan kemurnian tinggi yang andal untuk memenuhi kebutuhan spesifik Anda.
Kesimpulan
Generator oksigen PSA menghasilkan pasokan oksigen terus menerus dengan mengadsorpsi nitrogen ke saringan molekuler zeolit. Prinsip adsorpsi ayunan tekanan, adsorben zeolit khusus, dan otomatisasi sistem memungkinkan generator PSA memasok oksigen dengan kemurnian tinggi untuk berbagai kebutuhan di lokasi.
