1. Parçacık çapı: 1,0-1,3 mm
2. Hacim yoğunluğu: 640-680 kg/m³
3. Adsorpsiyon süresi: 2x60 saniye
4. Basınç dayanımı: ≥70N/parça
Amaç: Karbon Moleküler Elek, 1970'lerde geliştirilen yeni bir adsorban olup, mükemmel bir polar olmayan karbon malzemedir. Karbon Moleküler Elekler (CMS), oda sıcaklığında düşük basınçlı azot işlemi kullanılarak havadan zenginleştirilmiş azotun ayrılmasında kullanılır. Geleneksel derin soğuk yüksek basınçlı azot işlemine göre daha düşük yatırım maliyetine, yüksek azot üretim hızına ve düşük azot maliyetine sahiptir. Bu nedenle, mühendislik endüstrisinin tercih ettiği basınç salınımlı adsorpsiyon (PSA) hava ayırma azot zenginleştirilmiş adsorbanıdır ve bu azot kimya endüstrisi, petrol ve gaz endüstrisi, elektronik endüstrisi, gıda endüstrisi, kömür endüstrisi, ilaç endüstrisi, kablo endüstrisi, metal ısıl işlem, taşıma ve depolama gibi birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Çalışma prensibi: Karbon moleküler elek, oksijen ve azotun ayrıştırılmasını sağlamak için eleme özelliklerini kullanır. Moleküler elekte safsızlık gazının adsorpsiyonunda, büyük ve mezogözenekler sadece kanal görevi görür; adsorbe edilen moleküller mikrogözeneklere ve alt mikrogözeneklere taşınır; mikrogözenekler ve alt mikrogözenekler, gerçek adsorpsiyon hacmini oluşturur. Önceki şekilde gösterildiği gibi, karbon moleküler elek çok sayıda mikrogözenek içerir; bu da küçük kinetik boyuta sahip moleküllerin gözeneklere hızla yayılmasına izin verirken, büyük çaplı moleküllerin girişini sınırlar. Farklı boyutlardaki gaz moleküllerinin göreceli difüzyon hızındaki farklılık nedeniyle, gaz karışımının bileşenleri etkili bir şekilde ayrılabilir. Bu nedenle, karbon moleküler elekteki mikrogözeneklerin dağılımı, molekülün boyutuna göre 0,28 nm ile 0,38 nm arasında olmalıdır. Mikrogözenek boyut aralığında, oksijen gözenek ağzından hızla gözenek içine difüzyon yapabilir, ancak azotun gözenek ağzından geçmesi zordur, bu nedenle oksijen ve azotun ayrılması sağlanır. Mikrogözenek boyutu, karbon moleküler eleğin oksijen ve azotu ayırma işleminin temelidir; eğer gözenek boyutu çok büyükse, oksijen ve azot moleküler eleğin mikrogözeneklerine kolayca girer ve ayırma işlevini yerine getiremez; gözenek boyutu çok küçükse, oksijen ve azot mikrogözeneklere giremez ve ayırma işlevini yerine getiremez.
Karbon moleküler elek hava ayırma azot cihazı: Cihaz genellikle azot makinesi olarak bilinir. Teknolojik süreç, normal sıcaklıkta basınç salınımlı adsorpsiyon yöntemidir (kısaca PSA yöntemi). Basınç salınımlı adsorpsiyon, ısı kaynağı olmadan adsorpsiyon ve ayırma işlemidir. Karbon moleküler eleğin adsorbe ettiği bileşenler (esas olarak oksijen molekülleri), yukarıdaki prensip nedeniyle basınçlandırma ve gaz üretimi sırasında adsorbe edilir ve basınç düşürme ve egzoz sırasında desorpsiyon gerçekleşir, böylece karbon moleküler elek yeniden oluşturulur. Aynı zamanda, yatak gaz fazında zenginleştirilmiş azot, ürün gazı haline gelmek üzere yataktan geçer ve her adım döngüsel bir işlemdir. PSA işleminin döngüsel işlemi şunları içerir: basınç yükleme ve gaz üretimi; sabit basınç; kademeli basınç düşürme, egzoz; ardından basınç, gaz üretimi; birkaç çalışma aşaması, döngüsel bir işlem süreci oluşturur. İşlemin farklı rejenerasyon yöntemlerine göre, vakum rejenerasyon işlemi ve atmosferik rejenerasyon işlemi olarak ikiye ayrılabilir. Kullanıcı ihtiyaçlarına göre PSA azot üretim makinesi ekipmanları; hava kompresyonlu arıtma sistemi, basınç salınımlı adsorpsiyon sistemi, valf program kontrol sistemi (vakum rejenerasyonu için ayrıca vakum pompası gereklidir) ve azot besleme sistemi içerebilir.