Mengapakah Penjana Nitrogen Memerlukan Penyelenggaraan?
Penjana nitrogen Pressure Swing Adsorption (PSA) menggunakan ayak molekul karbon (CMS) sebagai penjerap, beroperasi pada prinsip penjerapan bertekanan dan depressurization desorption untuk memisahkan oksigen daripada udara, dengan itu menghasilkan nitrogen.
Ayak molekul karbon (CMS) ialah penjerap berbutir hitam berbentuk silinder yang dibuat terutamanya daripada arang batu melalui proses seperti pengisaran, pengoksidaan, pengacuan, pengkarbonan dan rawatan struktur liang khusus. Permukaan dan dalamannya mengandungi rangkaian mikropori yang luas, membolehkan pemisahan kinetik oksigen dan nitrogen berdasarkan kadar resapan molekulnya yang berbeza.
Taburan saiz liang CMS membolehkan gas yang berbeza meresap ke dalam liang mikronya pada kadar yang berbeza-beza tanpa mengecualikan mana-mana komponen campuran udara. Mekanisme pemisahan bergantung pada perbezaan kecil dalam diameter kinetik molekul oksigen dan nitrogen:
Oksigen (O₂) mempunyai diameter kinetik yang lebih kecil, membawa kepada resapan yang lebih cepat ke dalam liang mikro.
Nitrogen (N₂) mempunyai diameter kinetik yang lebih besar, menyebabkan resapan yang lebih perlahan.
Selain itu, wap air (H₂O) dan karbon dioksida (CO₂) dalam udara termampat mempamerkan kadar resapan yang serupa dengan oksigen, manakala argon (Ar) meresap dengan lebih perlahan. Akibatnya, gas yang diperkaya dan dilepaskan dari menara penjerapan adalah terutamanya campuran nitrogen (N₂) dan argon (Ar).
Walau bagaimanapun, operasi yang berpanjangan boleh menyebabkan perubahan dalam struktur mikropori CMS, mengurangkan kecekapan penjerapannya. Selain itu, jika udara termampat mengandungi minyak atau lembapan, bahan cemar ini boleh menyekat atau mengubah liang mikro, merendahkan prestasi CMS dan membawa kepada penurunan ketulenan nitrogen.
Oleh itu, penyelenggaraan tetap penjana nitrogen adalah penting untuk memastikan prestasi optimum dan jangka hayat penapis molekul karbon.
