Введение

Аргон, благородный газ, широко используется в промышленности, например, в сварке, освещении, а также в качестве защитного инертного газа при дуговой сварке. Восстановление аргона из различных процессов имеет решающее значение как по экономическим, так и по экологическим причинам. В этой статье рассматриваются технические процессы, доступные для восстановления аргона, и освещаются решения, предлагаемые Tewincryo.

Основы восстановления аргона

Аргон извлекается в основном из воздуха, где он составляет около 0,93% атмосферы Земли. Процессы восстановления сосредоточены на отделении аргона от воздуха, используя его особую температуру кипения -185,8 ° C, которая находится между кислородом и азотом.

Разделение и очистка

Преобладающим методом восстановления аргона являются воздухоразделительные установки (ВРУ), использующие криогенную технологию. В ВРУ воздух сжимается, охлаждается, а затем сжижается. Затем применяется фракционная перегонка для отделения аргона от кислорода и азота, используя небольшую разницу в их температурах кипения.

Промышленные процессы восстановления аргона

Криогенная дистилляция

Криогенная дистилляция — высокоэффективный процесс получения аргона высокой чистоты. Установка обычно включает в себя несколько дистилляционных колонн, работающих при различных давлениях и температурах для достижения желаемого разделения. Такие параметры, как высота колонны, настройки давления и флегмовое число, имеют решающее значение для оптимизации выхода и чистоты аргона.

Адсорбция при переменном давлении (PSA)

PSA использует молекулярные сита для избирательной адсорбции азота и кислорода, пропуская аргон. Хотя PSA менее энергоемок, чем криогенные методы, он обычно производит аргон более низкой чистоты.

К основным параметрам относятся рабочее давление (обычно 4–10 бар) и время цикла. PSA часто используется в качестве дополнительного процесса к криогенным методам очистки аргона.

Решения компании Тевинкрио

Tewincryo специализируется на разработке и внедрении новейших криогенных систем, предназначенных для регенерации аргона. Их криогенные дистилляционные колонны спроектированы так, чтобы максимизировать выход при чистоте аргона до 99,999%.

Инновации в криогенных технологиях

Tewincryo использует передовые модели вычислительной гидродинамики (CFD) для оптимизации конструкции дистилляционных колонн. Они сосредоточены на таких параметрах, как контроль температурного градиента и регулировка флегмового числа для повышения эффективности.

Индивидуальные решения

Понимая отраслевую изменчивость, Tewincryo предлагает индивидуальные решения, адаптированные к конкретным потребностям своих клиентов. Сюда входят модульные системы, которые можно увеличивать или уменьшать в зависимости от производственного спроса.

Экономические и экологические соображения

Извлечение аргона представляет собой экономически эффективную альтернативу извлечению первичного аргона из атмосферы. Потребление энергии и выбросы парниковых газов значительно сокращаются при использовании передовых технологий.

Лабораторные отчеты показывают, что оптимизация параметров процесса может снизить потребление энергии на 15–20%, что резко сократит общие производственные затраты. Более того, переработка аргона снижает потребность в производстве нового аргона, что положительно влияет на окружающую среду.

Заключение

Извлечение газообразного аргона значительно изменилось с развитием технологий криогенной адсорбции и адсорбции при переменном давлении. Такие компании, как Tewincryo, находятся в авангарде, предлагая инновационные и эффективные решения, соответствующие как экономическим, так и экологическим стандартам. По мере развития этих технологий восстановление аргона будет становиться все более эффективным и устойчивым.

Ссылки

1. Смит Дж. и Патель Р. (2020).Наука разделения аргона. Журнал промышленного газа, 14(3), 223-245.
2. Томас, Л. (2021).Криогенные и адсорбционные методы разделения. Процессы атмосферного газа, 9(4), 112-130.
3. Официальный сайт Тевинкрио. Получено изwww.tewincryo.com