Mô phỏng quá trình làm việc của thiết bị làm giàu khí oxy bằng chu trình hấp phụ thay đổi áp suất

Oxy là một loại khí không màu, không mùi, không vị và tồn tại dưới dạng phân tử O2. Oxy chiếm khoảng 21% khí quyển và là thành phần của mọi cơ thể sống, là dưỡng khí để duy trì sự sống cho hầu hết sinh vật trên trái đất. Bài viết nghiên cứu mô phỏng quá trình làm việc của thiết bị làm giàu khí oxy bằng chu trình hấp phụ thay đổi áp suất.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Mô phỏng quá trình làm việc của thiết bị làm giàu khí oxy bằng chu trình hấp phụ thay đổi áp suất Vietnam Journal of Catalysis and Adsorption, 12 – issue 1 (2023) 119-124 Vietnam Journal of Catalysis and Adsorption Tạp chí xúc tác và hấp phụ Việt Nam https://chemeng.hust.edu.vn/jca/Mô phỏng quá trình làm việc của thiết bị làm giàu khí oxy bằng chu trình hấp phụ thayđổi áp suấtSimulation of working process of oxygen concentrator equipment by pressure swingadsorptionVũ Đình Tiến1,*, Lê Văn Dương1, Mai Đức Minh2, Vũ Duy Hưng11 Viện Kỹ thuật Hóa học, Đại học Bách Khoa Hà Nội2 Trung tâm Chiếu xạ Hà Nội*Email: tien.vudinh@hust.edu.vnARTICLE INFO ABSTRACTReceived: 19/01/2023 Oxygen is essential for human respiration and the existence of all livingAccepted: 20/3/2023 organisms. Medically it is used to treat diseases related to impairedPublished: 25/3/2023 respiratory function. In industrial scale, gaseous oxygen is separated from the air by liquefaction and fractional distillation techniques, whileKeywords: on a small and medium scale oxygen is usually separated by usingOxygen, Adsorption, Zeolite zeolite molecular sieves and pressure swing adsorption (PSA)Molecular Sieves – ZMS, Pressure technology. During the Covid-19 pandemic, the demand for oxygenswing adsorption cycle, Aspen concentrators (PSA type) for personal and family use is very high.Adsorption. However, there isn’t any Vietnamese factory for production oxygen concentrator, so it is imported from abroad. In this paper, a pilot-scale oxygen concentrator was built at the Department of chemical process equipment, Hanoi University of Science and Technology. The operation of the device has been simulated and optimized on Aspen Adsorption software. The optimization parameters obtained will be used to design the equipment in industrial scale.Giới thiệu chung xảy ra các rủi ro. Khi cần chủ động tạo ra nguồn khí oxy ở qui mô nhỏ và vừa, vận hành ở áp suất thấp đểOxy là một loại khí không màu, không mùi, không vị và sử dụng trong bệnh viện tuyến huyện, trạm y tế tại cáctồn tại dưới dạng phân tử O 2. Oxy chiếm khoảng 21% vùng nông thôn, biên giới, hải đảo xa xôi…, người takhí quyển và là thành phần của mọi cơ thể sống, là thường sử dụng thiết bị làm giàu khí oxy sử dụng chudưỡng khí để duy trì sự sống cho hầu hết sinh vật trên trình hấp phụ thay đổi áp suất (Pressure Swingtrái đất. Khí Oxy được ứng dụng rộng rãi trong y tế và Adsorption - PSA). Theo tổ chức Y tế thế giới WHO,các ngành công nghiệp với nhiều mục đích khác nhau. Oxy là một loại thuốc thiết yếu cần thiết ở tất cả cácỞ qui mô lớn, khí oxy thường được phân tách từ cấp độ của hệ thống chăm sóc sức khỏe; độ tinh khiếtkhông khí bằng kỹ thuật hóa lỏng và chưng phân đoạn Oxy tối thiểu cung cấp cho bệnh nhân phải đạt trêntrong một nhà máy lớn với chi phí đầu tư cao. Sản 90% [5]. Hiện nay, thiết bị làm giàu Oxy sử dụng vậtphẩm này phải tồn chứa và vận chuyển ở dạng lỏng liệu sàng phân tử zeolite 5A để tách Oxy ra khỏi khônghoặc áp suất cao (đến 150 bar) đến nơi tiêu thụ nên dễ khí. Oxy và Argon trong không khí đều không phân https://doi.org/10.51316/jca.2023.019 119 Vietnam Journal of Catalysis and Adsorption, 12 – issue 1 (2023) 119-124cực và có đường kính động học gần giống nhau do đó chung các nguyên tử oxy ở đỉnh. Khác với tứ diện SiO4nồng độ oxy tối đa từ thiết bị làm giàu oxy bị hạn chế trung hòa về điện, mỗi một nguyên tử Al phối trí tứở 96% trong điều kiện lý tưởng nhất, thông thường độ diện trong AlO4- còn thừa một điện tích âm, vì vậytinh khiết Oxy thu được ở mức 93%. khung mạng zeolite tạo ra mang điện tích âm và cần được bù trừ bởi các cation kim loại Mn+ (K+,Na+,Ca2+...).Khởi nguồn vào tháng 12/2019 tại Vũ Hán – Trung Sự liên kết các tứ diện TO4 theo một trật tự nhất địnhQuốc, cho đến nay đại địch COVID-19 đã lan rộng ra sẽ tạo ra các đơn vị cấu trúc thứ cấp (SBU) trongtất cả các quốc gia và vùng lãnh thổ. Tính đến tháng zeolite. Các SBU lại kết hợp với nhau tạo nên các họhết tháng 8/2022, thế giới đã ghi nhận hơn 600 triệu zeolit với 85 loại cấu trúc thuộc bảy nhóm và các hệca nhiễm Virus SARS-CoV2 làm tử vong gần 6,5 triệu thống mao quản khác nhau. Hình 1 mô tả sự ghép nốingười, riêng ở Việt Nam đã có gần 11,5 triệu ca nhiễm ...