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行業新聞

臭氧產量與氣源露點的關系

作者:www.k3a314.cn 時間:2019-04-13 18:01???
  不論使用何種氣源,都必須進行干燥與凈化,否則將對臭氧發生器的運行產生嚴重影響。尤其是氣源中所含的水蒸氣過多,不但容易產生弧光放電,浪費電能,還會 與氣源中的氮氣生成HNO3等物質。從而會加速臭氧的分解,腐蝕電極及設備的相關部件。氣源應保持一定的干燥度,氣體的干燥程度以露點溫度表示,圖 2-11為空氣露點與臭氧生成量的關系。由圖所示可以看出,原料氣體的干燥程度對臭氧的相對產量會產生直接的影響,降低露點會有效的提高臭氧的產量。露點 降低到–60℃以下曲線變得平緩,臭氧相對增加量很少,因此一般要求空氣的露點為–60℃。
  
  以空氣為氣源的主要裝備與特點
  
  使用空氣為氣源的臭氧發生器系統,需要準備一套供應干燥潔凈氣體的裝置,該套裝置主要包括無油空氣壓縮機、空氣冷凝器、變壓吸附干燥器、精密過濾器以及電 子控制裝置等設備。因此,使用空氣為氣源需要較大的前期投入費用,一般情況下空氣處理系統的前期投入費用為臭氧發生器的60%~120%。
  
  在臭氧發生系統工作時,空氣處理系統需要運行費用。其能量消耗為,每產生1M 3供臭氧發生器使用的潔凈空氣,電能消耗為(1~1.5)kW/h。同時,在相同條件下使用空氣為氣源的臭氧發生器,臭氧產量僅為以氧氣為氣源時臭氧產量的50%以下。
  
  使用空氣為氣源的臭氧發生器,由于空氣中含有大量的氮氣,所以在生產的臭氧化氣體中更容易產生氮氧化物(NO,NO2,N2O,N2O5)等物質,這些物 質都會對臭氧發生器的正常工作產生嚴重的影響。以空氣為氣源的臭氧發生器所產生臭氧濃度比較低,一般在12mg/l~22mg/l之間,因此不適用于生產 高濃度臭氧水。臭氧放電室電耗較大,一般為(14~22)kW•h /(kg臭氧)。
  
  以富氧空氣為氣源
  
  以富氧空氣為氣源是一種較新的工藝,前國內已有多個廠家生產富氧設備,技術趨于成熟。實踐證明,以含氧量為85%以上的氣源生產臭氧其效率接近于氧氣源。 富氧生產設備的主要原理為,采用分子篩吸附空氣中的氮,將空氣中的氧含量提高到85%~95%。分子篩所吸附的氮再用變壓吸附再生法解吸,一般有兩組分子 篩輪流吸附與解吸,從而做到連續的生產出富氧空氣。富樣機運行時同樣消耗能量,其耗電量與空氣干燥系統相近。
  
  以純氧為氣源
  
  采用純 氧為產臭氧發生器氣源,能大幅度提高臭氧濃度。目前,國內采用氧氣源臭氧濃度一般高于50mg/l,在實驗室中得到的臭氧濃度接近300mg/l,目前的 應用中較為經濟的臭氧濃度范圍在70mg/l~90mg/l之間。應用氧氣源臭氧發生器的耗電在(7~122)kW•h /(kg臭氧)之間。由于以氧氣為氣源可以產生出高濃度臭氧氣體,因此生產高濃度臭氧水則變得更加容易。高濃度臭氧還可以完成更高要求的氧化反應,應用范 圍更加廣泛。
  
  目前,純氧有氣體和液體兩種形式供應,采用氣體純氧適用于小型臭氧發生裝置,而液體氧則更適用于中、大型臭氧發生器使用。雖然購買氧氣需要費用,但在運行中不需要消耗任何能量,可節約大量電費與人工費。成品氧氣占用空間小,運行無噪音以及在純氧中不含氮
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