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what is pressure swing adsorption?

Schéma d’un procédé d’AMP conventionnel

Conventional PSA Schematic chart

L’adsorption modulée en pression est une technologie très répandue pour la purification des gaz. Ce processus de régénération est réalisé en réduisant la pression. À une pression contrôlée d’un système de compression d’air, telle que 100 livres par pouce carré, un adsorbant peut retenir une certaine quantité d’humidité. Lorsque la pression est réduite à la pression de l’air ambiant, l’adsorbant ne peut retenir qu’une quantité moindre d’humidité. En modulant la pression d’élevée à basse, il est possible d’adsorber une grande quantité d’humidité en haute pression, puis de libérer cette humidité en basse pression. Cette technique est appelée adsorption modulée en pression. En alternant entre deux vaisseaux remplis d’adsorbants, l’un dans le circuit et récupérant l’humidité en condition de haute pression, l’autre hors-circuit relâchant l’humidité capturée en condition de basse pression, il est ainsi possible d’assécher parfaitement un gaz.

Technologie AMP conventionnelle.

Les systèmes AMP conventionnels utilisés de nos jours dans l’industrie comportent de quatre à seize vaisseaux connectés dans un réseau complexe de canalisation et de soupapes dirigeant les flux de gaz entre les vaisseaux. Malgré leur usage très répandu dans l’industrie, Xebec est d’avis que les systèmes AMP conventionnels comportent un certain nombre de désavantages inhérents. La vitesse caractéristique du cycle de fonctionnement de ces systèmes AMP est lente, soit de 0,05 à 0,5 cycle/minute. Un accroissement de la fréquence des cycles aurait comme conséquence de faire flotter les billes d’adsorbant ou encore de les fluidifier à l’intérieur du vaisseau, provoquant l’érosion de ces billes et, ultimement, leur dysfonctionnement. Pour répondre à la demande de la clientèle en termes de capacité, les systèmes AMP conventionnels doivent utiliser des vaisseaux volumineux pour compenser la lenteur du cycle de fonctionnement, engendrant des coûts supérieurs et une importante empreinte en équipement. L’utilisation de vaisseaux volumineux signifie aussi ces systèmes d’AMP sont généralement installés sur place, ce qui accroît les coûts d’installation. Le réseau de canalisations et de soupapes nécessaire pour ces volumineux systèmes AMP et les équipements d’instrumentation et de contrôle qui leur sont associés ont aussi des répercussions sur le coût global du système.