PSA制氧、VPSA制氧与膜分离制氧3种方式有何差别与联系

1、PSA变压吸附制氧

吸附分离的核心是吸附剂，常用吸附剂为球状或圆柱状颗粒物，表面布满微孔，颜色会有不同。当气流通过吸附剂时，与微孔作用力大的组分被微孔吸附，作用力小的组分可流过微孔。从而实现组分的吸附分离。在吸附平衡情况下，低温、高压会让吸附量变大。反之高温、低压会让吸附量变小。因此气体的吸附分离方法通常采用变温吸附或变压吸附两种循环过程。其中，变压吸附（简称PSA）是目前应用最广泛，技术最成熟，综合成本较低的制氧方式。

PSA制氧得到的氧气，浓度在90~95％左右，压力在0.4MPa左右。单位能耗随产能增加稍有降低，与氧气纯度相关。中小产能适合采用PSA方式制氧。

氧分子筛

2、VPSA真空变压吸附制氧

VPSA（真空变压吸附）吸附原理与PSA类似，只是吸附压力大大低于PSA。VPSA制氧设备在穿透大气压的条件下，利用VPSA专用分子筛选择性吸附空气中的氮气、二氧化碳和水等杂质，在抽真空的条件下对分子筛进行解吸，从而循环制得纯度较高的氧气（90~95%）。VPSA能耗较低，设备越大其单位能耗越低。

VPSA制氧得到的氧气，浓度在90~93％左右，出口压力略高于常压。产能越大，能耗递增比例越低。较大大产能适合采用VPSA方式制氧。

3、膜分离制氧

膜分离法是利用有机聚合膜渗透选择性，从空气中分离出氧气。空气在通过制氧膜时，由于氧气比氮气更易渗透出膜，以此实现氧氮分离。

膜分离法制氧需要定期更换富氧膜，所以制氧成本较高，其产出氧气浓度最高约40％，压力略高于常压。（膜分离的氮气浓度最高约95％）