O ar comprimido pelo compressor utiliza alumina ativada e peneira molecular como adsorventes específicos para remover água, dióxido de carbono, acetileno, etc. Como adsorvente, a peneira molecular pode adsorver muitos outros gases, apresentando uma tendência evidente no processo de adsorção. Quanto maior a polaridade das moléculas de tamanho semelhante, mais facilmente são adsorvidas pela peneira molecular, e quanto maiores as moléculas insaturadas, mais facilmente são adsorvidas. Ela adsorve principalmente H₂O, CO₂, C₂, H₂ e outras impurezas de CₙHₘ presentes no ar. Além da capacidade de adsorção da peneira molecular estar relacionada ao tipo de substância adsorvida, ela também está relacionada à concentração dessas substâncias e à temperatura. Portanto, antes de entrar no sistema de purificação, o ar comprimido passa por uma torre de resfriamento para reduzir sua temperatura, pois o teor de água no ar está diretamente relacionado à temperatura: quanto menor a temperatura, menor o teor de água. Portanto, o sistema de purificação passa primeiro pela torre de resfriamento do ar para reduzir a temperatura do ar, diminuindo assim o teor de água no ar.
O gás comprimido da torre de resfriamento de ar é direcionado para o sistema de purificação, composto principalmente por dois adsorvedores, um aquecedor a vapor e um separador líquido-gás. O adsorvedor de peneira molecular possui uma estrutura horizontal em forma de beliche, com a camada inferior carregada com alumina ativada e a camada superior com peneira molecular, e os dois adsorvedores operam alternadamente. Quando um adsorvedor está em funcionamento, o outro é regenerado e resfriado para uso. O ar comprimido da torre de resfriamento é filtrado pelo adsorvedor, removendo água, CO2 e outras impurezas, como CnHm. A regeneração da peneira molecular é composta por duas etapas: na primeira, o nitrogênio impuro proveniente da coluna de fracionamento de ar é aquecido pelo aquecedor a vapor até a temperatura de regeneração e entra no adsorvedor para regeneração térmica, separando a água e o CO2 adsorvidos (etapa de aquecimento); na segunda, o nitrogênio impuro, que não passa pelo aquecedor a vapor, é resfriado até a temperatura ambiente, separando a água e o CO2 adsorvidos. É chamada de fase de sopro a frio. O nitrogênio residual usado para aquecimento e sopro a frio é liberado na atmosfera através de um silenciador de descarga.
Data da publicação: 24 de agosto de 2023
