Le principe du tamis moléculaire au carbone séparant l'oxygène et l'azote

La production d'azote par adsorption modulée en pression sur tamis moléculaire au carbone repose sur la force de Van der Waals pour séparer l'oxygène et l'azote. Le diamètre dynamique de la molécule d'oxygène est de 0,346 nm et celui de la molécule d'azote de 0,364 nm. Entre les diamètres moléculaires et celui de l'azote, cette méthode est la plus propice à la séparation de l'oxygène et de l'azote, avec une efficacité de séparation optimale.

En fait, les pores du tamis moléculaire au carbone sont répartis entre 0,32 et 0,38 nm. Lorsque le tamis moléculaire au carbone adsorbe du gaz, les macropores et les mésopores agissent uniquement comme des canaux, et les molécules adsorbées sont transportées vers les micropores et les sous-micropores. Les micropores et les sous-micropores (<0,38 nm) Ces micropores permettent aux molécules de gaz de faible cinétique de diffuser rapidement dans les pores, tout en limitant l'entrée des molécules de grand diamètre. Grâce aux différences de vitesse de diffusion relative des molécules de gaz de différentes tailles, les composants du mélange gazeux peuvent être efficacement séparés.

La taille des pores des micropores est essentielle à la séparation de l'oxygène et de l'azote par le tamis moléculaire au carbone. Si la taille des pores est trop grande, les molécules d'oxygène et d'azote peuvent facilement pénétrer dans les micropores et ne peuvent pas assurer la séparation. Si la taille des pores est trop petite, les molécules d'oxygène et d'azote ne peuvent pas pénétrer dans les micropores et la séparation est inexistante.

Le tamis moléculaire en carbone que nous produisons utilise un procédé de contrôle de l'ajustement des micropores, inventé par nos soins. Lors de son traitement, les micropores sont ajustés avec précision, puis le procédé de production d'azote, développé par nos soins, est adapté pour optimiser son utilisation. À pression d'adsorption égale, il permet de produire davantage d'azote tout en consommant moins d'air.