被吸附的氣體分子與固體表面碰撞并損失一定量的動能而被捕獲在固體表面上的現(xiàn)象稱為吸附。由于吸附分子（或被吸附物）與固體（或吸附劑）之間相互作用力的性質(zhì)，吸附分為物理吸附和化學(xué)吸附。物理吸附的特征是：氣體分子可以在固體表面的任何位置被吸附和凝結(jié)，吸附劑與吸附劑之間的力為內(nèi)聚力（或范德華力）或內(nèi)聚力之間的相互作用的內(nèi)聚力。分子。該力相對較弱，因此分子吸附過程中釋放的熱量相對較小。吸附劑的選擇基于許多因素，例如極性，沸點，分子直徑，孔徑和吸附劑的吸附溫度。在特殊的氣體凈化過程中，固體雜質(zhì)可用于去除氣體中的雜質(zhì)，數(shù)量級為10-6至10-8。化學(xué)吸附的特征是大多數(shù)分子解離成原子或原子團并吸附在固體表面上。作用力的性質(zhì)是化學(xué)鍵合力，即，當電子在吸附分子和吸附劑之間轉(zhuǎn)移或共享時，產(chǎn)生化學(xué)鍵。由于化學(xué)鍵合力的范圍只有一個原子，化學(xué)吸附只能是一個原子層，但結(jié)合力較大，吸附過程中釋放的熱量也較大。化學(xué)吸附具有化學(xué)反應(yīng)的性質(zhì)，它對被吸附分子的類型具有選擇性，但對于可以被吸附的分子也具有能量選擇，即大于一定能量的分子可以被吸附和吸附。它可以分為兩類：變溫吸附和變壓吸附。 。可變溫度吸附是指低溫吸附。此過程可用于生產(chǎn)高純度和超高純度氣體。 PSA可以產(chǎn)生純度為991999％的高純度氣體（例如高純度氫氣）。吸附劑是具有選擇性吸附不同氣體的能力的多孔物質(zhì)。用于氣體分離的吸附劑包括硅膠，活性炭，分子篩，氧化鋁和對某些組分具有選擇性吸附能力的特殊吸附劑。分子篩是堿金屬硅鋁酸鹽晶體，它的基團形成一個腔狀的晶胞。每個晶胞都有幾個小孔（窗口）。高溫烘烤后，排出水分，形成腔狀單元。晶胞通過窗口相互連通，形成許多實心的網(wǎng)格狀孔或隧道狀的微孔通道，它們直接從表面?zhèn)鬟f到內(nèi)部，形成較大的內(nèi)部表面積，可以進行大量的物理吸附氣體。分子篩的孔徑通常在3倍，10-12?1倍和10-7cm之間。目前，通常使用用于PSA空氣分離制氮的3A，4A，5A，13X分子篩和碳分子篩。椰子殼活性炭的吸附量較大，但磨損率較差。硅膠廣泛用于去除氣體中的水分，也適用于去除氫源中的氮，氧，氬等雜質(zhì)。它具有高吸附能力，不易粉化。測量吸附劑的主要指標是：對不同氣體雜質(zhì)的吸附能力，磨損率，堆積密度，比表面積，抗碎強度等。低溫吸附的基本原理是利用吸附劑的吸附能力的特點。不同溫度和壓力的不同氣體的吸附劑。在選擇性吸附吸附劑的條件下，混合物中的雜質(zhì)成分在低溫和高壓下被吸附。排出未吸附的產(chǎn)物氣體，并升高溫度，降低壓力或吹掃純凈氣體以解吸這些雜質(zhì)，以再生吸附劑。兩個吸附器并聯(lián)連接，可互換使用，以達到連續(xù)生產(chǎn)所需產(chǎn)品氣的目的。這是一個溫度變化的吸附過程。佛在某些氣體中，可以通過吸附膨脹法從吸附相中獲得產(chǎn)物，該方法僅限于小規(guī)模生產(chǎn)。吸附劑的交換周期取決于氣體成分，壓力，溫度，流速，吸附劑的吸附容量和負載量。它應(yīng)基于技術(shù)和經(jīng)濟分析來確定，通常在幾個小時到幾十個小時之間。吸附劑的選擇取決于分離對象。主要分為三類，即分子篩，活性炭和硅膠，其次是氧化鋁和其他特殊吸附劑。低溫吸附的主要優(yōu)點是凈化深度高，通常可以去除10-6至10-8數(shù)量級的雜質(zhì)，適用于大規(guī)模生產(chǎn)超純氣體。它已被廣泛用于空氣分離和凈化，稀有氣體凈化，天然氣分離和凈化，特殊氣體制備以及各種尾氣分離等領(lǐng)域。 PSA的基本原理是利用以下特性：不同氣體對不同吸附劑的吸附能力隨壓力而變化。在選擇性吸附劑的條件下，混合物中的雜質(zhì)（或產(chǎn)物）基團在壓力下被吸附。這些雜質(zhì)（或產(chǎn)物）在減壓下解吸，并再生吸附劑，以達到連續(xù)生產(chǎn)所需的目的。產(chǎn)物氣。由于產(chǎn)品的不同要求，可以在氣相或吸附相中獲得，這構(gòu)成了變壓吸附的不同工藝步驟。