空气分离制氧的主要工艺及其比较

项目深冷空分法膜分离空分法变压吸附空分法分离原理将空气液化，根据氧和氮沸点不同达到分离。根据不同气体分子在膜中的溶解扩散性能的差异来完成分离。加压吸附，降压解吸，利用氧氮吸附能力不同达到分离。装置特点工艺流程复杂，设备较多，投资大。工艺流程简单，设备少，自控阀门少，投资较大。工艺流程简单，设备少，自控门较多，投资省。工艺特点-160～-190℃低温下操作常温操作常温操作操作特点启动时间长，一般在15～40小时，必须连续运转，不能间断运行，短暂停机，恢复工况时间长。启动时间短，一般在一般≤20min，可连续运行，也可间断运行。启动时间短，一般≤30min，可连续运行，也可间断运行。维护特点设备结构复杂，加工精度高，维修保养技术难度大，维护保养费用高。设备结构简单，维护保养技术难度低，维护保养费用较高。设备结构简单，维护保养技术难度低，维护保养费用低。土建及安装特点占地面积大，厂房和基础要求高，工程造价高。
安装周期长，技术难度大，安装费用高。占地面积小，厂房无特殊要求，造价低。
安装周期短，安装费用低。占地面积小，厂房无特殊要求，造价低。 安装周期短，安装费用低。产气成本0.5～1.0KW.H/Nm3以RICH膜分离制氮设备单位产气量能耗为例：单位产98%纯度氮气的电耗为0.29KW.H/Nm3。以RICH常温变压吸附制氮设备单位产气量能耗为例：单位产98%纯度氮气的电耗为0.25KW.H/Nm3。安全性在超低温、高压环境运行可造成碳氢化合物局部聚集，存在爆炸的可能性。常温较高压力下操作，不会造成碳氢化合物的局部聚集。常温常压下操作，不会造成碳氢化合物的局部聚集。可调性气体产品产量、纯度不可调，灵活性差气体产品产量、纯度可调，灵活性较好。气体产品产量、纯度可调，灵活性好。经济适用性气体产品种类多，气体纯度高，适用于大规模制气、用气场合。投资小、能耗低，适用于氮气纯度79%～99.99的中小规模应用场合。膜分离制氮能耗在氮气纯度99%以下和变压吸附制氮能耗相差不大，氮气纯度99.5%以上经济性比变压吸附差。膜分离制氧工艺尚不成熟，一般产氧纯度21%～45%，基本未得到工业应用。投资小、能耗低，适用于氧气纯度21%～95%、氮气纯度79%～99.9995的中小规模应用场合。RICH牌节能型变压吸附系列制氮装置经济性优异，特别是氮气纯度99.9%以上的设备更体现了变压吸附空分法的无与伦比的优势。注：其他供气方式是基于上述空分制气产业基础上的产业延伸，供气过程产生了中间环节的费用，增加了用气成本，可操作性差，其中运输式和钢瓶式供气存在较大安全隐患。