Comment fonctionne une unité de séparation liquide-air ?

405 mots | Dernière mise à jour : 2025-11-01 | By porter de la fièvre
wear fever  - author
Auteur : porter de la fièvre
Nous proposons des solutions personnalisées, innovantes et durables.
How does a liquid air separation unit work?

Table des matières

  1. Présentation
  2. Principes de séparation de l'air
  3. Principaux composants d'unUnité de séparation air liquide
  4. Processus opérationnel
  5. Paramètres et efficacité
  6. Solutions d'entreprise Tewincryo
  7. Références

Présentation

Les unités de séparation d'air liquide (ASU) sont essentielles à la production de gaz de haute pureté tels que l'oxygène, l'azote et l'argon. Ces unités fonctionnent en séparant l'air atmosphérique en ses composants primaires grâce à divers processus impliquant le refroidissement, la liquéfaction et la distillation.

Principes de séparation de l'air

La séparation de l'air est basée sur les différences de points d'ébullition des constituants de l'air : azote (-196°C), oxygène (-183°C) et argon (-186°C). En refroidissant l'air en dessous du point d'ébullition de ces éléments, ils peuvent être séparés par distillation fractionnée.

Principaux composants d'une unité de séparation liquide-air

Système de compression d'air

Un compresseur d'air augmente la pression de l'air entrant entre 5 et 10 bars, ce qui est crucial pour piloter les processus ultérieurs de refroidissement et de distillation.

Unité de pré-refroidissement

Le pré-refroidissement réduit la température de l'air à environ 5°C, souvent en utilisant une combinaison de cycles d'eau et de réfrigération.

Unité d'épuration

Les impuretés telles que la vapeur d'eau et le dioxyde de carbone sont éliminées pour éviter les blocages dans la glacière cryogénique. Ce processus implique généralement des tamis moléculaires.

Système d'échange de chaleur

L'air froid sort de la colonne de distillation et absorbe la chaleur de l'air comprimé entrant, atteignant des températures proches du point de liquéfaction de -170°C.

Colonne de distillation

Le cœur du processus, où l’air liquéfié se sépare en azote, oxygène et argon par distillation fractionnée.

Processus opérationnel

L'opération de séparation de l'air commence par l'admission, la purification et la compression de l'air. Ensuite, l’air est refroidi à des températures cryogéniques dans une série d’échangeurs de chaleur. Dans la colonne de distillation, les composants de l'air sont séparés par des différences de point d'ébullition, l'azote étant extrait en haut et l'oxygène collecté en bas.

Paramètres et efficacité

Les paramètres clés incluent la pression de la colonne de distillation (5-7 bar), les gradients de température (-170°C à -196°C) et les niveaux de pureté (jusqu'à 99,9 % pour les gaz industriels). L'efficacité peut être améliorée en optimisant la pression du compresseur et en minimisant les pertes par échange thermique.

Solutions d'entreprise Tewincryo

Tewincryo fournit des systèmes de séparation d'air de pointe, offrant des unités personnalisées avec une gestion avancée de la chaleur et une récupération d'énergie. Leurs conceptions visent à minimiser les coûts opérationnels grâce à l’innovation dans la technologie des tamis moléculaires et aux compresseurs hautement efficaces.

Références

  1. Smith, J. et Johnson, L. (2016). Séparation cryogénique de l'air : un aperçu. Journal des gaz industriels.
  2. Peters, G. (2020). Progrès dans les technologies de séparation de l’air. Le génie chimique aujourd'hui.
  3. Site Web de la société Tewincryo. (2023). Solutions de séparation de l'air. Récupéré dehttps://www.tewincryo.com
Twincryola marque vous donne une solution