◇ 氧漂用VPSA制氧设备的介绍
VPSA制氧系统主要由鼓风机、真空泵、切换阀、吸附器和氧气缓冲罐组成。原料空气经吸入口过滤器除掉灰尘颗粒后,被罗茨鼓风机增压至0.5barg而进入其中一只吸附器内。吸附器内装填吸附剂,其中水分、二氧化碳、及少量其它气体组分在吸附器入口处被装填于底部的活性氧化铝所吸附,随后氮气被装填于活性氧化铝上部的沸石分子筛所吸附。而氧气 (包括氩气)为非吸附组分从吸附器顶部出口处作为产品气排至氧气缓冲罐。当该吸附器吸附到一定程度,其中的吸附剂将达到饱和状态,此时通过切换阀利用真空泵对之进行抽真空 (与吸附方向相反),真空度为0.55barg。已吸附的水分、二氧化碳、氮气及少量其它气体组分被抽出并排至大气,吸附剂得到再生。
VPSA的每个吸附器都交替执行以下步骤:---吸附---解吸---冲压。
上述三个基本的工艺步骤由PLC和切换阀系统来实现自动控制。VPSA制氧装置流程简单,设备数量少,基建费用少,对厂房要求也不高,基建费用仅占设备总投资的5~10%。VPSA装置能全自动无负荷的运转,且停车后,吸附塔内气氛稳定,重新开车后几分种就能出产品。简单的起动及停车能避开用电高峰运行,降低生产成本。VPSA装置本身很简单,运转机器的数量少,动设备为罗茨鼓风机和罗茨真空泵,因其工作原理都为容积式、无油,常温常压下操作,维修保养工作量少,费用低。年设备开车率98%以上,且其中有50%是因为故障停车,如冷却水供应故障及电力故障等。设备正常维修保养停车约每年5天,用于风机真空泵注油,动设备的定期维修保养和操作人员负责空气过滤器之无纺布的定期更换(周期为一月至二月)等。分子筛使用寿命10年以上,切换阀门阀座三年才更换一次,真空泵轴承及油封在正常使用条件下寿命为五到拾年。纸浆企业的工作重点应是纸浆的产量和质量,作为漂白的辅助设备----制氧机,工作的稳定可靠能长期保证供应满足工艺要求的氧气是关键,并且操作要方便,维护要简单,投资相对要少,运行费用要低。VPSA变压吸附制氧机正好满足了各方面要求,所以在国内越来越多的纸浆企业得以推广。
◇ VPSA制氧设备是廉价适用的氧气源
VPSA制氧设备工艺成熟,目前国内两塔流程水平已和国际同步,一般能耗在0.38-0.45 KWh/Nm3,纯度93%,全自动控制,单位氧成本0.4元左右(因当地用电价格差异),而目前市场单位氧气价格为大约1元(因附近氧产量和需求差异)。深冷空分目前国内最先进的是第六代产品,除采用规整填料塔和全精馏制氩这两项核心技术外,并应用高效率高压增压透平膨胀机、液体内压缩流程、大截面大规格板式换热器和常温分子筛净化等技术,空分装置氧提取率达到97%—99%,氩提取率达到75%—88%,制氧单位电耗降至0.40—0.42kWh/m3。但自动化控制,停留在80年代中期的水平上且设备产量一般在6000Nm3/h以上,目前国内纸厂规模都不适用。深冷设备一般可产氧氮两种产品,纸浆企业氮气是间隙用气,且用量不大,以其规模,如果储运销售,市场竞争力不强,大部分都是放空浪费。氧气产量调节也较为困难,调节时间要一个小时,配置灌充平台,产量不大,市场销售也不经济。加工处理的原料空气中的氧气并不能被完全提取。PSA加压吸附制氧机,原料空气先加压0.4MPa吸附制取氧气,再靠常压放空解吸。其特点是分子筛要求低,设备相对简单,但能耗较高。一般产量100Nm3/h以下,较为经济。因其较高的产品出口压力,目前较多应用于污水纯氧曝气、富氧水产养殖等领域。目前国内制浆企业用氧规模在几百立方,纸浆氧漂压力一般为0.8MPa。VPSA变压吸附制氧设备,低压吸附制氧,抽真空解吸,产品氧气根据用户需要配置增压氧压机,再送用户使用,能耗低,制浆企业配置更为经济。
◇ 响应中国绿色纸业倡议
中国纸业环保高层论坛上专家指出,中国造纸行业污染防治工作已初见成效。
近年来,经过各方的努力,造纸行业污染防治工作已初见成效。造纸业万元产值化学需氧量排放强度近七年大幅降低。由于制浆造纸企业环境治理力度加大,造纸工业环境污染得到初步缓解,正朝良性方向发展。国家环境保护总局将一直将造纸污染防治作为重中之重的工作。
以金东纸业、昆山钞票纸厂等为首的中国优秀造纸企业的代表们联合发起“中国绿色纸业倡议”,号召全国的纸业企业走可持续发展和保护环境之路,在发展生产的同时,肩负起崇高的社会责任,实现企业、环境‘多赢’的综合目标,促进人与自然的和谐发展。
根据国际漂白技术在环保方面取得的新成就,以及国内造纸环保政策的发展方向,对造纸行业废水实施更为严格的排放标准是大势所趋。同时,化工产品价格大幅度上扬使传统的漂白工艺成本增加。因此利用廉价的氧气进一步脱除纸浆中的木质素,对后续漂白工艺节省化学药品、减少废水污染负荷,对企业三个效益的同步提升具有积极的促进作用。
联系人:万志国 联系电话:15962691595 微信同号