本公司推荐和采用的也是这种VPSA装置。 在利用变压吸附法制取氧气时使用的吸附剂一般为沸石分子筛，它是碱或碱土元素例如钠、钾、钙的结晶态铝硅酸盐。它的基本结构是由SiO4和Alo4四面体共享氧原子而构成的，是一种自身具有微孔结构且孔径大小均匀的强吸附剂。这种吸附剂Si-Al阳离子表现出很强的极性，在常温低压的情况下，这种极性吸附剂对于非极性N2和O2产生强吸附力。沸石分子筛对N2产生的吸附力比对O2的强，吸附速度也快。对于变压吸附制氧过程而言N2优先被吸附在沸石分子筛的微孔内，O2除了少量被吸附外，大部分优先逃逸出沸石分子筛，由输气管道排出而富集成产品氧气。但沸石分子筛对于氧气和氮气有分离效果，而对于氧气和氩气却不具有吸附选择性。所以变压吸附法制取的氧气浓度不超过95.6%。变压吸附制氧的循环周期短、吸附热来不及散失，所以可供给解吸用，吸附床层温度变化很小，可以近似的将其作为等温过程来处理。 2.变压吸附过程的关键技术 2.1吸附剂的选择 吸附剂的良好吸附性能是吸附分离过程的基本条件，选用吸附性能优越的吸附剂可以减少吸附剂的用量和减轻制氧装置的重量体积，也减少空气耗量。对于空分制氧采用的吸附剂，一般都应具备如下性能： （1）大的比表面积 由于吸附剂和吸附质之间的“范德华吸附”通常只发生在固体表面几个分子直径的厚度区域，单位面积固体表面所吸附的气体量非常小，因此所用的富氧吸附剂必须有足够大的比表面积。 （2）高强度和耐磨性 吸附剂颗粒在工艺过程中经历气体的反复冲刷和压力的频繁变化，同时还伴有吸附过程中的温度变化，因此如果吸附剂没有足够的机械强度和耐磨性，则易产生破碎粉化现象，使分离效果下降，并且生成的粉末会堵塞管道和阀门，使整个分离装置的生产能力下降。 （3）吸附剂颗粒大小均匀 富氧分子筛的外形为球形，直径为1.6～2.5mm左右，吸附剂颗粒大小均匀，可使空气流通过吸附塔时分布均匀，避免产生气体的返混现象，提高分离效果。 2.2程控阀门的选择 在VPSA装置中，程控阀门不仅可以控制气流的通与断，也可以切换吸附塔的工作状态，而实现床层的吸附和再生，因此VPSA装置对程控阀门的操作指标和要求均比一般阀门高，应具有良好的密封性能、快速的启闭速度、调节能力和频繁的开关寿命。 2.3吸附器的设计 变压吸附装置的吸附器按作用和压力等级划入二类压力容器，由于他在使用期内将承受几百万次全幅度交变压力的频繁变化，属于疲劳压力容器，因此需经专门实验按交变压力要求设计。 变压吸附装置的气流分布器的结构也有特殊要求，如果结构不合理，就会造成气流分布不均，易产生气流返混。尤其对于大直径的吸附器，气流分布器设计是否正确合理对于装置能否正常运行更重要。 2.4 PLC控制装置运行 目前VPSA制氧装置所使用的PLC可有效的控制程控阀的开关、调节和监控系统，安全可靠。可实现如下功能：在程控阀门、控制线路、产品气杂质等方面出现问题时自动报警、及时判断故障范围和影响程度，并自动切断出现故障的吸附塔，待故障处理完成后，可自动恢复到正常运行状态。 另外参数自动优化功能可以根据原料气进料量的变化、产品气纯度的变化等随时的对吸附时间进行调整。在保证产品气质量的前提下获得最高的气体回收率。    

PSA变压吸附工业制氧机原理  

   PSA变压吸附制氧机是以沸石分子筛为吸附剂，利用加压吸附，降压解吸的原理从空气中吸附和释放氧气，从而分离出氧气的自动化设备。沸石分子筛是一种经过孔型处理工艺加工而成的，表面和内部布满微孔的球形颗粒状吸附剂，呈白色。其孔型特性使其能够实现氧、氮的动力学分离。沸石分子筛对氧、氮的分离作用是基于这两种气体的动力学直径的微小差别，氮分子在沸石分子筛的微孔中有较快的扩散速率，氧分子扩散速率较慢。压缩空气中的水和二氧化碳的扩散同氮相差不大。终从吸附塔富集出来的是氧气分子。    

   变压吸附制氧正是利用沸石分子筛的选择吸附特性，采用加压吸附，减压解吸的循环周期，使压缩空气交替进入吸附塔来实现空气分离，从而连续产出高纯度的产品氧气。    PSA制氧机是根据变压吸附原理，采用的沸石分子筛作为吸附剂，在一定的压力下，从空气中制取氧气。经过纯化干燥的压缩空气，在吸附器中进行加压吸附、减压脱附。由于空气动力学效应，氮在沸石分子筛微孔中扩散速率远大于氧，氮被沸石分子筛优先吸附，氧在气相中被富集起来，形成成品氧气。然后经减压至常压，吸附剂脱附所吸附的氮气等杂质，实现再生。一般在系统中设置两个吸附塔，一塔吸附产氧，另一塔脱附再生，通过PLC程序控制器控制气动阀的启闭，使两塔交替循环，以实现连续生产氧气之目的。整套系统由以下部件组成：压缩空气净化组件、空气储罐、氧氮分离装置、氧气缓冲罐。