חמצן בעל טוהר גבוה נמצא בשימוש נרחב בתחומי הרפואה, התעשייה והמחקר המדעי. הפיתוח המתמשך של טכנולוגיית הייצור שלו הוביל לדרישות גבוהות יותר לטוהר ויעילות הייצור של חמצן. מאמר זה יציג מספר שיטות נפוצות לייצור חמצן בעל טוהר גבוה, ינתח את עקרונות העבודה שלהן, יתרונותיהן וחסרונותיהן ותרחישים רלוונטיים.
1. שיטת הפרדת אוויר
שיטת הפרדת האוויר היא אחת הדרכים הנפוצות ביותר לייצור חמצן בעל טוהר גבוה. העיקרון המרכזי שלה הוא הפרדת רכיבים שונים באוויר בנקודות רתיחה שונות באמצעות טכנולוגיית קירור קריוגנית.
1.1 שיטת הפרדת אוויר קר עמוקה
שיטת הפרדת אוויר קר עמוקה היא טכנולוגיית ייצור חמצן תעשייתית בוגרת. שיטה זו מנצלת את ההבדלים בנקודות הרתיחה של רכיבים שונים באוויר תחת לחצים וטמפרטורות שונים. באמצעות שלבים מרובים של דחיסה, קירור והנזלה, חמצן, חנקן וגזים אחרים מופרדים מהאוויר. מכשיר הפרדת אוויר קר עמוקה משתמש במגדלי זיקוק מרובי שלבים כדי להשיג בסופו של דבר חמצן בעל טוהר גבוה וטוהר של מעל 99.5%.
יתרונותיה של שיטת הפרדת אוויר קר עמוק הם שהיא יכולה לייצר חמצן בטוהר גבוה בקנה מידה גדול וברציפות, והיא מתאימה ליישומים תעשייתיים בעלי ביקוש גבוה לחמצן, כגון התכת פלדה ותהליכים כימיים. חסרונותיה הם ההשקעה הראשונית גדולה, צריכת האנרגיה גבוהה ודרישות תחזוקה ותפעול של הציוד גבוהות.
1.2 שיטת הפרדת דחיסה-התפשטות
שיטת ההפרדה בדחיסה-התפשטות היא שיפור של שיטת הפרדת אוויר קר עמוק. על ידי דחיסת האוויר והרחבתו המהירה, האוויר מקורר ומפרידים חמצן ורכיבים אחרים. שיטה זו יכולה גם להשיג טוהר חמצן גבוה, אך בהשוואה להפרדת אוויר קר עמוק מסורתית, נפח הציוד שלה קטן יותר ומתאים לצורכי ייצור חמצן בקנה מידה קטן.
2. שיטת ספיחה בלחץ (PSA)
ספיחה בלחץ משתנה (PSA) היא שיטה נפוצה לייצור תעשייתי של חמצן בטוהר גבוה. עקרון ה-PSA הוא ניצול מאפייני הספיחה הסלקטיבית של חומרים סופחים (כגון נפות מולקולריות זאוליט) עבור חנקן וחמצן באוויר. תחת לחצים שונים, חנקן נספג ונספג בהתאמה, ובכך מתקבל חמצן בטוהר גבוה.
יתרונותיה של שיטת ה-PSA הם שהציוד שלה פשוט, ההפעלה מהירה ועלויות התפעול נמוכות. היא אינה דורשת תהליך קירור מורכב, ולכן נמצאת בשימוש נרחב בציוד לייצור חמצן בקנה מידה קטן. טוהר החמצן המיוצר בשיטת ה-PSA הוא בדרך כלל בין 90% ל-95%, אך באמצעות שיפורים מתאימים ניתן להגדיל את הטוהר עוד יותר ליותר מ-99%.
עם זאת, חסרונותיה של שיטת ה-PSA הם שייצור החמצן וטוהרו מוגבלים על ידי ביצועי החומר הסופח, ויעילות המערכת מושפעת מהזדקנות החומר הסופח. לכן, שיטה זו מתאימה יותר לארגונים או מוסדות רפואיים עם צריכת חמצן קטנה יותר.
אנחנו יצרן ויצואן של יחידות הפרדת אוויר. אם אתם רוצים לדעת עוד עלינו:
איש קשר: אנה
טלפון/וואטסאפ/ווצ'אט: +86-18758589723
Email :anna.chou@hznuzhuo.com
זמן פרסום: 13 באוקטובר 2025
טלפון: 0086-15531448603
E-mail:elena@hznuzhuo.com






