Media Adsorben Saringan Molekuler Zeolit untuk Pabrik Oksigen

28/04/2021
Bagikan:

Saat ini, zeolit paling banyak digunakan untuk pabrik oksigen Zeolit kelas litium saringan molekuler dan Zeolit natrium saringan molekuler kelas tinggi yang diproduksi dengan teknologi PSA atau VPSA.

produksi saringan oksigen zeolit granular untuk keperluan medis

Saringan molekuler merupakan adsorben yang sangat penting dalam teknologi pemisahan udara dan produksi oksigen melalui adsorpsi ayunan tekanan (PSA). Molekul-molekul yang memiliki diameter molekul lebih kecil daripada pori-pori saringan zeolit dapat masuk ke dalam pori-pori tersebut, namun pemisahan molekul gas tetap dapat dilakukan berdasarkan perbedaan polaritas molekul, tingkat ketidakjenuhan, laju polarisasi, serta perbedaan kekuatan adsorpsi dan laju difusi yang disebabkan oleh konfigurasi spasial dan sebagainya. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa zeolit—yang terdiri dari kation dan kerangka siliko-alumina bermuatan negatif—sendiri merupakan zat polar yang dapat memolarisasi molekul melalui induksi elektrostatik. Oleh karena itu, semakin polar atau semakin mudah dipolarisasi suatu molekul, semakin mudah pula molekul tersebut teradsorpsi.

Saringan molekuler zeolit memiliki kapasitas adsorpsi yang tinggi pada konsentrasi adsorbat yang rendah (atau suhu adsorpsi yang tinggi). Hal ini disebabkan karena sifat adsorpsinya berbeda dari adsorben lainnya. Sebagai contoh, gaya adsorpsi karbon aktif bergantung pada gaya dispersi, sedangkan saringan molekuler zeolit tidak hanya bergantung pada gaya dispersi tetapi juga memiliki gaya elektrostatik yang besar. Karena rongga kristal saringan molekuler zeolit mengandung kation, dan oksigen yang terikat bermuatan negatif, maka terbentuklah medan listrik positif lokal yang kuat di sekitar kation-kation tersebut. Akibat efek gabungan kedua faktor tersebut, saringan molekuler zeolit memiliki kapasitas adsorpsi yang sangat kuat.

Adsorpsi ayunan tekanan (PSA) merupakan teknologi pemisahan gas yang baru muncul di industri dalam beberapa dekade terakhir. Ambil contoh sieve molekuler sebagai adsorben. Teknologi ini menggunakan udara sebagai bahan baku dan memanfaatkan adsorben padat yang memiliki efisiensi tinggi dan selektivitas tinggi di bawah kondisi tekanan dan sirkulasi tertentu. Berdasarkan perbedaan keseimbangan adsorpsi, laju adsorpsi, serta kinerja adsorpsi selektif nitrogen dan oksigen, siklus adsorpsi-desorpsi yang cepat dilakukan untuk mencapai tujuan pemisahan gas dan daur ulang adsorben.

Bidang penerapan utama adsorpsi ayunan tekanan meliputi aspek-aspek berikut: pemurnian udara, pemisahan udara dengan adsorpsi ayunan tekanan untuk memproduksi oksigen, pemisahan udara dengan adsorpsi ayunan tekanan untuk memproduksi nitrogen, adsorpsi ayunan tekanan untuk memproduksi hidrogen, penerapan adsorpsi ayunan tekanan dalam transformasi pabrik pupuk, serta pemulihan karbon dioksida dari sumber gas yang kaya akan karbon dioksida.

Di antara berbagai metode tersebut, penggunaan adsorpsi ayunan tekanan untuk memproduksi oksigen semakin meluas. Penggunaannya tidak hanya terbatas pada beberapa industri seperti metalurgi dan industri kimia, tetapi juga memiliki banyak sekali aplikasi di bidang kedokteran, pangan, pembuatan kertas, perlindungan lingkungan, budidaya perairan, kesehatan rumah tangga, serta industri-industri lainnya.

Klasifikasi produksi oksigen melalui adsorpsi ayunan tekanan terdiri dari tiga jenis berikut:

Produksi oksigen dengan metode VPSA (100 m³/jam–7.500 m³/jam), tekanan adsorpsi sekitar 40 kPa, tekanan desorpsi sekitar 50 kPa.

Produksi oksigen dengan sistem PSA (1 m³/jam–200 m³/jam), tekanan adsorpsi sekitar 5 kg, desorpsi pada tekanan atmosfer

Metode adsorpsi cepat (1 L/menit–20 L/menit) dengan tekanan adsorpsi sekitar 2 kg, desorpsi pada tekanan atmosfer

Keunggulan penerapan adsorpsi ayunan tekanan

Proses adsorpsi ayunan tekanan memiliki waktu siklus yang singkat, konsumsi energi yang rendah pada operasi suhu normal, biaya investasi yang rendah, serta pengendalian otomatis yang mudah.

Keunggulan utamanya tercermin dalam:

1. Konsumsi energi rendah; sistem ini hanya membutuhkan energi yang besar saat udara dikompresi. Secara umum, tekanan PSA berada di bawah 0,2–0,6 MPa, sedangkan tekanan VPSA di bawah 0,06 MPa, dan konsumsi energi VPSA jauh lebih rendah daripada PSA. Regenerasi adsorben tidak memerlukan pemanasan dan hanya membutuhkan sedikit energi dari pompa vakum berukuran kecil. Konsumsi daya produksi oksigen dengan metode VPSA kurang dari 0,41 kWh/m³, konsumsi daya produksi nitrogen sebesar 0,27–0,31 kWh/m³, dan konsumsi daya produksi hidrogen dari gas kokas sebesar 0,5 kWh/m³.

2. Kemampuan adaptasi yang baik; perangkat adsorpsi ayunan tekanan dapat disesuaikan sedikit untuk mengubah kapasitas produksi, mengubah kadar pengotor pada gas baku, serta kondisi proses seperti tekanan masuk.

3. Adsorbent ini memiliki masa pakai yang lama. Umumnya, adsorbent ini dapat digunakan selama lebih dari sepuluh tahun dan masa pakainya dapat diperpanjang dengan menambahkan sedikit adsorbent baru, sehingga waktu pemeliharaannya lebih sedikit dan tingkat operasionalnya tinggi.

4. Dapat diotomatisasi.

5. Peralatan ini dapat beroperasi pada suhu ruangan di luar ruangan, tanpa memerlukan isolasi atau sistem pemanas dan pendingin. Kecuali untuk meteran penguat tegangan rendah, tidak ada konsumsi uap, air, maupun listrik. Proses adsorpsi ayunan tekanan (PSA) memiliki peran yang sangat penting dalam mengurangi investasi industri dan konsumsi energi.

Saringan oksigen granular untuk keperluan medis Saringan molekuler seri JLOX-100 dan saringan molekuler seri JLOX-500 yang diproduksi oleh Perusahaan Jianlong memiliki kinerja yang luar biasa di bidang adsorpsi ayunan tekanan.

Seri JLOX-500, saringan molekuler berefisiensi tinggi untuk produksi oksigen, merupakan jenis baru saringan molekuler tipe X yang terutama digunakan dalam proses produksi oksigen dengan adsorpsi ayunan tekanan (PSA), yang melibatkan adsorpsi pada tekanan tinggi dan desorpsi pada tekanan atmosfer. Saringan ini memiliki kapasitas adsorpsi nitrogen yang tinggi serta koefisien pemisahan nitrogen dan oksigen yang sangat baik.

Saringan molekuler seri JLOX-500 untuk produksi oksigen dengan efisiensi tinggi terutama digunakan dalam perangkat produksi oksigen berbasis adsorpsi ayunan tekanan (PSA). Produk ini memiliki keunggulan berupa kemurnian oksigen yang tinggi, laju produksi oksigen yang tinggi, laju adsorpsi yang cepat, dan masa pakai yang lama. Produk ini merupakan pengganti terbaik untuk saringan molekuler oksigen 5A (Ca A). Produk JLOX-500 terutama digunakan dalam produksi oksigen industri berbasis PSA dan sistem pasokan oksigen di pusat kesehatan. Produk JLOX-501 adalah saringan molekuler yang dirancang khusus untuk generator oksigen medis (rumah tangga) berbasis PSA dan generator oksigen mikro.

Seri JLOX-100, yaitu saringan molekuler produksi oksigen berefisiensi tinggi, merupakan kristal aluminosilikat litium tipe-X, yang merupakan saringan molekuler produksi oksigen dengan standar internasional yang mutakhir. Produk ini banyak digunakan di berbagai industri, antara lain industri baja, metalurgi logam non-besi, industri kimia, transformasi penghematan energi tungku, perlindungan lingkungan, industri kertas, budidaya perikanan, perawatan kesehatan, dan industri lainnya.

Seri JLOX-100 dari saringan molekuler oksigen berefisiensi tinggi terutama digunakan dalam perangkat produksi oksigen dengan metode adsorpsi ayunan tekanan (PSA). Seri ini memiliki karakteristik kapasitas adsorpsi yang besar, koefisien pemisahan nitrogen dan oksigen yang tinggi, serta proses desorpsi yang mudah. Kapasitas adsorpsi nitrogennya sekitar dua kali lipat dibandingkan saringan molekuler oksigen tipe A. Selain itu, saringan molekuler oksigen seri JLOX-100 juga memiliki ketahanan aus yang baik dan masa pakai yang panjang. Oleh karena itu, penggunaan saringan molekuler kaya oksigen seri JLOX-100 untuk memproduksi oksigen dapat secara signifikan mengurangi konsumsi energi dalam produksi oksigen serta biaya operasional perangkat tersebut.

, Meningkatkan efisiensi ekonomi. Produk JLOX-101 adalah saringan molekuler oksigen berdaya guna tinggi yang digunakan dalam generator oksigen medis (rumahan) berukuran kecil kelas atas.

Perusahaan riset dan produksi asal Tiongkok, JALON, mengkhususkan diri dalam penelitian, produksi, penjualan, dan layanan terkait berbagai jenis saringan molekuler.

JALON menawarkan kategori produk berdasarkan empat teknologi yang ada: saringan molekuler, bubuk zeolit, bubuk zeolit aktif, dan alumina aktif.

Bidang usaha utama perusahaan ini adalah pengembangan dan produksi produk saringan molekuler yang sesuai untuk sistem pemisahan gas berteknologi tinggi modern.

Produk dan proyek JALON didistribusikan di Amerika Serikat, Jerman, Prancis, Korea Selatan, Jepang, dan banyak negara lain di dunia. JALON memiliki jaringan pelanggan yang lengkap. Perusahaan-perusahaan terkemuka yang bergerak di bidang produksi minyak dan gas, manufaktur mesin, industri makanan, batu bara, kimia, petrokimia, serta industri lainnya menggunakan layanan JALON.

Informasi lebih lanjut di jalonzeolite.com.

Butuh Solusi Saringan Molekuler?

Saringan Molekuler JALON JLOED YANG DIGUNAKAN UNTUK DEHIDRASI ELEKTROLIT

Surat ini bertujuan untuk memberitahukan kepada Anda bahwa kami telah mengevaluasi produk Molecular Sieve JLOED 3.0-5.0 MM dari Luoyang Jalon Micro-nano New Materials Co., Ltd. untuk mengeringkan pelarut organik kami guna produksi elektrolit baterai Li-ion. Pelarut organik yang dihasilkan setelah melalui proses dengan produk Molecular Sieve JLOED 3.0-5.0 MM di fasilitas R&D dan produksi kami yang berlokasi di Chico, CA, AS, telah memenuhi spesifikasi kami dengan menunjukkan kadar air yang sangat rendah, di bawah 10 ppm. Produk Molecular Sieve ini memenuhi persyaratan kualitas kami, dan sangat direkomendasikan untuk digunakan dalam industri baterai Li-ion untuk pengeringan pelarut organik. Kami juga mengapresiasi dukungan teknis yang diberikan oleh perusahaan tersebut.

Energi Nanoteknologi

Produk Terkait
Proyek Unit Pemisahan Udara Kriogenik
Yuntianhua United Commerce Co., Ltd. Proyek Unit Pemisahan Udara Kriogenik 52.000 Nm³

Saringan molekuler seri JLPM dari Luoyang Jalon Micro-nano New Materials Co., Ltd. terutama digunakan untuk pengeringan kriogenik gas-gas industri umum. Sistem pemurnian dalam unit pemisahan udara berfungsi untuk menghilangkan H₂O dan CO₂, serta melakukan desulfurisasi gas alam dan hidrokarbon lainnya (penghilangan H₂S dan merkaptan) serta CO₂.

 

Perlu disebutkan bahwa proyek unit pemisahan udara kriogenik berkapasitas 52.000 Nm³/h milik Yuntianhua United Commerce Co., Ltd. Metode desain dan pembuatan unit pemisahan udara ini, termasuk adsorber, mengadopsi desain aliran radial vertikal, dengan kapasitas pengolahan sebesar 311.352 Nm³/jam, tekanan adsorpsi 5,13 bar (A), dengan muatan 92 ton saringan molekuler efisien tipe JLPM3 buatan perusahaan kami, serta 107 ton alumina aktif, yang dapat memastikan bahwa kandungan CO₂ dalam udara rata-rata sebesar 1.000 bagian per juta (2.000 PPM) tidak mengganggu operasi peralatan secara instan maupun stabil, serta ekspor CO₂ melalui saringan molekuler kurang dari 0,1 PPM.

Saringan molekuler berkinerja tinggi generasi kelima JLPM1 adalah saringan molekuler canggih yang digunakan dalam unit pra-pemurnian (APPU) pada peralatan pemisahan udara. Dibandingkan dengan generasi sebelumnya, saringan molekuler berkinerja tinggi generasi kelima JLPM1 memiliki kapasitas adsorpsi CO₂ yang jauh lebih baik; saringan molekuler berkinerja tinggi generasi kelima JLPM1 akan memberikan berbagai manfaat bagi para perancang dan operator sistem pemisahan udara. Untuk desain pabrik pemisahan udara baru, penerapan saringan molekuler berkinerja tinggi generasi kelima JLPM1 dapat membuat proses pemisahan udara membutuhkan ruang yang lebih kecil, sehingga mengurangi investasi peralatan dan biaya operasional. Saringan molekuler berkinerja tinggi generasi kelima JLPM1 juga dapat digunakan untuk modernisasi peralatan lama, yang dapat mengurangi konsumsi energi atau meningkatkan kapasitas pemrosesan pemisahan udara.

Produk Terkait
Proyek Produksi Oksigen dengan Teknologi Adsorpsi Berayun Tekanan (VPSA) berkapasitas 30.000 Nm³/jam milik Zhuhai Yueyufeng Iron and Steel Co., Ltd.

Saringan molekuler oksigen merupakan bahan penting untuk memastikan berfungsinya peralatan produksi oksigen VPSA. Proyek ini merupakan salah satu contoh keberhasilan lain dari saringan molekuler oksigen tipe litium efisiensi tinggi JLOX-103 kami.

 

Proyek produksi oksigen dengan teknologi adsorpsi ayunan tekanan (VPSA) berkapasitas 30.000 Nm³/jam milik Zhuhai Yueyufeng Iron and Steel Co., Ltd., yang dirancang dan dibangun oleh CSSC Huanggang Precious Metals Co., Ltd., telah berhasil dioperasikan pada tanggal 27 Juni 2019. Hingga 29 Mei 2020, unit tersebut telah beroperasi secara stabil selama 11 bulan, dan semua indikator kinerjanya melebihi indikator desain. Proyek ini telah mendapat pengakuan dan pujian yang tinggi dari pelanggan, serta telah menghasilkan manfaat kumulatif sebesar 150 juta yuan per tahun bagi perusahaan. Selain itu, proyek ini telah mewujudkan produksi oksigen cerdas, pengendalian mobile, dan pemantauan jarak jauh untuk mengarahkan proses produksi, yang membantu mewujudkan transformasi industri menuju arah yang ramah lingkungan dan cerdas.

 

Proyek ini menggunakan 4 unit generator oksigen dengan sistem adsorpsi ayunan tekanan (VPSA) yang dioperasikan secara paralel. Setiap unit dirancang untuk menghasilkan oksigen sebesar 7.500 Nm³/jam dengan kemurnian 801 TP3T. Perangkat tersebut diisi dengan sieve molekuler oksigen tipe litium efisiensi tinggi JLOX-103 dari perusahaan kami (Luoyang Jalon Micro Nano New Materials Co., Ltd.) sebanyak 68 ton, dengan produksi oksigen aktual mencapai 7.650 Nm³/jam, dan konsentrasi oksigen di atas 82,31 TP3T. Keempat unit peralatan dalam proyek ini diisi dengan 272 ton saringan molekuler oksigen JLOX-103 kami, dengan total produksi oksigen lebih dari 30.000 Nm³/jam.

 

Saringan molekuler oksigen merupakan bahan penting untuk menjamin kelancaran pengoperasian peralatan produksi oksigen VPSA. Proyek ini merupakan contoh keberhasilan lainnya dari saringan molekuler oksigen tipe litium efisiensi tinggi JLOX-103 yang diproduksi oleh perusahaan kami.

Seri JLOX-100 dari Luoyang Jalon Micro-nano New Materials Co., Ltd., yaitu saringan molekuler penghasil oksigen berefisiensi tinggi, merupakan kristal aluminosilikat litium tipe-X, yang merupakan saringan molekuler penghasil oksigen dengan standar internasional tingkat lanjut. Digunakan secara luas dalam: industri besi dan baja, metalurgi logam non-besi, industri kimia, transformasi penghematan energi tungku, perlindungan lingkungan, pembuatan kertas, budidaya perairan, perawatan kesehatan, dan industri lainnya.

Produk Terkait