Adsorpcija pri promjenama tlaka od velike je važnosti za smanjenje industrijskih ulaganja i potrošnje energije. Trenutno se uglavnom koristi u sljedećim aspektima:
(1) Adsorpcija promjenjivog tlaka za pročišćavanje zraka
Prethodno je za pročišćavanje zraka korišteno pranje tekućim alkalijama za uklanjanje CO2, silikagel za uklanjanje H2O, a zatim adsorpcija promjene temperature adsorbensa za istovremeno uklanjanje CO2, H2O i nečistoća ugljikovodika. Ove metode zahtijevaju grijanje i troše vanjski rad. Trenutačno se za uklanjanje CO2, H2O i ugljikovodičnih nečistoća koristi adsorpcija s promjenom tlaka. Nije potrebna oprema za grijanje, što štedi energiju. Oprema je kompaktna i jednostavna za rukovanje. Čistoća pročišćenog plina može doseći nekoliko ppm sadržaja nečistoća. Koriste se BX molekularno sito i miješani adsorbent aktiviranog aluminijevog oksida. BX molekularno sito ima jak adsorpcijski kapacitet za dušik, a aktivirani aluminijev oksid ima dobar kapacitet za uklanjanje CO2 i H2O. BX molekularno sito postavljeno je u područje visoke koncentracije adsorbirajućih nečistoća, a aktivirana glinica smješteno je u područje niske koncentracije. Time se može postići bolji učinak pročišćavanja.
(2) Promjena tlaka, adsorpcija, odvajanje zraka, proizvodnja kisika
Ljudi su tehnologiju proizvodnje kisika iz zraka kriogenom metodom ovladali u 19. stoljeću, a od tada se ona iz dana u dan usavršavala. Međutim, zbog prednosti tehnologije adsorpcije s promjenom tlaka kao što je gore spomenuto, proizvodnja kisika u zraku adsorpcijom s promjenom tlaka konkurentnija je od kriogene metode. Adsorpcijska proizvodnja kisika s promjenom tlaka najprije je korištena za pročišćavanje otpadnih voda s aktivnim muljem oksigenacijom, a kasnije je primijenjena na izgaranje u kotlovima obogaćenim kisikom, proizvodnju čelika itd. Opseg opreme za proizvodnju kisika s adsorpcijom s promjenom tlaka kontinuirano se proširuje. Godine 1991. stopa prodora adsorpcijske opreme za proizvodnju kisika s promjenom tlaka u Japanu bila je: 20,5% za velike industrijske kotlove, 31% za industrijske kotlove srednje veličine, 15% za industrijske kotlove za grijanje i 31% za brodove.
Vodeni plin za kućanstvo promijenjen je s tradicionalnog isprekidanog rasplinjavanja zraka na kontinuiranu proizvodnju kisika u zraku uz adsorpciju promjenjivog tlaka. Kapacitet rasplinjavanja jedne peći povećan je za 62,9%, a učinkovitost je povećana sa 70% na 85%, čime se uštedi 5,96×106kJ/toni NH3 u usporedbi s tradicionalnom metodom. Obogaćivanje kisikom čak je niže nego kod kriogene metode.
(3) Promjena tlaka, adsorpcija, odvajanje zraka, proizvodnja dušika Dušik je inertni zaštitni plin i naširoko se koristi u skladištenju žitarica, konzerviranju voća, elektronici, metalurgiji poluvodiča i kemijskoj industriji. Konkretno, proizvodnja poluvodiča i vakuumskih materijala zahtijeva zaštitu dušikom visoke čistoće za poboljšanje kvalitete proizvoda. U prošlosti je proizvodnja dušika kriogenom separacijom zraka zahtijevala velika ulaganja, složen rad i često održavanje. Međutim, adsorpcija uz promjenu tlaka zahtijeva manje ulaganja, niske troškove rada, visoku brzinu rada i nisku specifičnu potrošnju energije (0.27~0.3kWh/m3). moja zemlja je proizvela razne opreme za proizvodnju dušika, adsorpcije, odvajanja zraka, promjenjivog tlaka.
(4) Adsorpcijska proizvodnja vodika uz promjenu tlaka S brzim razvojem industrije prerade nafte i petrokemijske industrije usredotočenih na tri glavne sinteze, upotreba vodika kao goriva za zrakoplove i vodikove energije naglo je porasla. Organska industrija, metalurška industrija, elektronska industrija itd. zahtijevaju velike količine čistog vodika, stoga je potrebno istražiti izvore proizvodnje vodika i razviti nove procese proizvodnje vodika. Korištenje adsorpcije uz promjenu tlaka za proizvodnju više od 99,99% vodika iz mnogih industrijskih otpadnih plinova važan je način.
Do sada postoje tisuće jedinica za proizvodnju vodika u svijetu, s učinkom u rasponu od 200% do 4000m3/h, a najveći kapacitet obrade vodika je 115.000 m3/h. Jugozapadni istraživački institut za kemijsku industriju Ministarstva kemijske industrije pustio je u rad gotovo 200 adsorpcijskih proizvodnih jedinica za vodik s promjenom tlaka, koje svake godine mogu proizvesti 400 milijuna m3 čistog vodika iz sirovog plina koji sadrži vodik. Osim vodika, industrijski otpadni plin koji sadrži vodik također sadrži Ar, CO2, H2O, N2, CO, H2S, CH4 i malu količinu ugljikovodika. Ti nečisti plinovi mogu se odjednom ukloniti adsorpcijom uz promjenu tlaka kako bi se postigla svrha pročišćavanja i obnavljanja vodika. Radni tlak adsorpcijske proizvodnje vodika uz promjenu tlaka općenito je u rasponu od 0,8 do 2,5 MPa. Oprema za protok procesa s dvostrukim tornjem je jednostavna, ali se komponente proizvoda gube u mrtvom prostoru. Ovaj dio plina mora biti ispušten tijekom procesa depresurizacije. Što je veći pritisak, veći je gubitak. Upotreba adsorpcije s promjenom tlaka u više slojeva može učiniti učinak desorpcije očiglednijim.
