長(zhǎng)期以來(lái),碳分子篩成為日本和德國(guó)壟斷的產(chǎn)品,2000年以前國(guó)內(nèi)80%的份額被其占有,國(guó)際市場(chǎng)上更是如此。碳分子篩技術(shù)通過(guò)長(zhǎng)興化工廠引進(jìn)國(guó)內(nèi),國(guó)內(nèi)碳分子篩廠家主要分布在長(zhǎng)興、山東、宣城、等地。國(guó)產(chǎn)分子篩逐步搶占了大部分市場(chǎng)份額,但要想在這個(gè)行業(yè)做大做強(qiáng),自主創(chuàng)新,提高產(chǎn)品性能指標(biāo),打破技術(shù)貿(mào)易壁壘。
未來(lái)幾年,碳分子篩產(chǎn)品將向高指標(biāo)、高強(qiáng)度、高堆密度方向發(fā)展,低指標(biāo)低檔次的產(chǎn)品將會(huì)被淘汰,空分設(shè)備將趨向小型化,對(duì)分子篩行業(yè)提出了更高的要求,因此如抓住當(dāng)前的良好時(shí)機(jī),擴(kuò)大生產(chǎn),逐步改變國(guó)際國(guó)內(nèi)對(duì)于中國(guó)產(chǎn)碳分子篩低質(zhì)的認(rèn)識(shí),迅速搶占國(guó)內(nèi)國(guó)際市場(chǎng),將有可能在兩到三年內(nèi)成為行業(yè)排頭兵。
根據(jù)國(guó)際國(guó)內(nèi)的分析,碳分子篩行業(yè)呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢(shì):,隨著變壓吸附制氮機(jī)的使用范圍不斷擴(kuò)大,對(duì)碳分子篩的需求不斷增加,這將進(jìn)一步促進(jìn)行業(yè)發(fā)展,未來(lái)幾年,這一行業(yè)將從一個(gè)生僻的行業(yè)變得眾所周知。其次,隨著應(yīng)用深度的提高,對(duì)碳分子篩的產(chǎn)氮量、氮回收率、堆密度、抗壓強(qiáng)度等指標(biāo)的要求越來(lái)越高,進(jìn)一步提高產(chǎn)品性能指標(biāo)將是這一行業(yè)今后發(fā)展的大趨勢(shì)。第三,由于碳分子篩是變壓吸附制氮機(jī)的主要構(gòu)成要素,成本占整個(gè)設(shè)備的70%以上,因此,降低成本將是促進(jìn)本行業(yè)發(fā)展的重要條件。今后一個(gè)時(shí)期,各企業(yè)將會(huì)在采用新材料新工藝方面不斷探索,爭(zhēng)取用低成本達(dá)到高水平。
我國(guó)碳分子篩的研發(fā)是在上個(gè)世紀(jì)八十年代開(kāi)始的,比美國(guó)晚大約二十年。當(dāng)時(shí)國(guó)際市場(chǎng)有供應(yīng)的主要是德國(guó)BF和日本武田產(chǎn)的碳分子篩,價(jià)格約在20萬(wàn)元/噸,但其產(chǎn)氮量為100NM3/h.t左右,到九十年代升級(jí)為產(chǎn)氮量185NM3/h.t。當(dāng)時(shí)國(guó)產(chǎn)碳分子篩(長(zhǎng)興中泰的前身長(zhǎng)興化工廠產(chǎn))的產(chǎn)氮量只有140NM3/h.t,指標(biāo)雖然落后有近30%的差距,但也改寫(xiě)了中國(guó)只能依賴進(jìn)口碳分子篩的歷史,實(shí)現(xiàn)了從無(wú)到有的一次飛躍!又由于國(guó)產(chǎn)碳分子篩的價(jià)格低廉,從而迫使進(jìn)口碳分子篩的價(jià)格有了大幅度的下降,為國(guó)家節(jié)約了外匯的同時(shí)也推動(dòng)了國(guó)內(nèi)PSA制氮裝置的蓬勃發(fā)展。
變壓吸附過(guò)程循環(huán)操作包括:充壓、產(chǎn)氣;均壓;降壓、排氣;然后再充壓、產(chǎn)氣;……幾個(gè)工作階段,形成循環(huán)操作過(guò)程。其根據(jù)流程的再生方法不同,可分為真空再生流程和常壓再生流程。
純?cè)峡諝膺M(jìn)入碳分子篩吸附塔,是非常必要的,因?yàn)轭w粒及有機(jī)氣氛進(jìn)入吸附塔會(huì)堵塞碳分子篩的微孔,并逐漸使碳分子篩的分離性能降低。
純化原料空氣的方法有:1使空壓機(jī)的進(jìn)氣口遠(yuǎn)離有灰塵、油霧、有機(jī)氣氛的場(chǎng)所;2通過(guò)冷干機(jī)、吸附劑凈化系統(tǒng)等,后經(jīng)處理后的原料空氣進(jìn)入碳分子篩吸附塔。