变压吸附(简称psa)制氧装置，在常温条件下，利用分子筛选择吸附空气中的氮气，降低吸附塔压力来脱附分子筛中的氮气，从而实现吸附－脱附循环操作，连续制取纯度90~95%的氧气从而实现配套锅炉臭氧低温氧化脱硝制氧。
变压吸附的基本原理是依靠固体吸附剂对各组分的吸附能力不同而进行分离的。因固体吸附剂是多孔性的，当气体与之接触时，在其表面或内部将发生容纳气体的现象，称为固体对气体的吸附；已被固体吸附的原子或分子返回到气体中去，称为解吸或脱附。采用吸附剂随着压力的变化吸附量发生变化对气体进行吸附或脱附的方法称为变压吸附法。psa制氧装置因耗能小，操作简单，在锅炉臭氧低温氧化脱硝制氧等领域都得到了广泛应用。
宝联气体加压吸附真空解吸(简称vpsa)制氧设备，即穿透大气压(0.3barg) 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(~93%)。再根据用户用氧需求，用氧压机将氧气压缩到指定压力供锅炉臭氧低温氧化脱硝制氧。
目前烟气脱硝技术可分为干法和湿法两大类，其中干法脱硝中的选择性催化还原（scr）和选择性非催化还原（sncr）技术是市场应用最广（约占60%烟气脱硝市场）、技术最成熟的脱硝技术，其原理是向烟气中喷氨或尿素等含有nh3自由基的还原剂，在高温下直接（或催化剂的协同下）与烟气中的nox发生氧化还原反应，把nox还原成氮气和水。但该技术也有其巨大的局限性，由于化学反应需要在高温下进行，而对于中小型锅炉以及工业锅炉来说，排烟温度远不能达到化学反应所需要的高温，因此低温烟气脱硝技术就成为市场的必须。
低温烟气脱硝技术以低温氧化技术（lotox）最为简单有效，由于烟气中的氮氧化物主要组成是no（占95%），no难溶于水，而高价态的no2、n2o5等可溶于水生成hno2和hno3，溶解能力大大提高，很容易通过碱液喷淋等手段将其从烟气中脱出。将烟气中的no转化为高价态，需引入较强的氧化剂，在众多氧化剂中，臭氧是最环保清洁的强氧化剂，在高效转化no至高价态的过程中不遗留任何二次污染物， o3的生存周期相对较长，将少量氧气或空气电离后产生o3，然后送入烟气中，可显著降低能耗。
在岑可法院士的带领下，王智化教授团队面向国家节能减排的重大需求、在国际上首次提出了活性分子多种污染物一体化脱除新思路，在国家自然科学基金、国家优秀青年基金、国家“973”计划课题和国家“863”计划项目的资助下，采用活性分子高效氧化no、hg0为可溶的no2、hg2+，同时实现苯、甲苯、二噁英等有机物大分子的氧化降解，结合碱液吸收实现so2、nox、hg和二噁英等一体化协同脱除新方法。
臭氧脱硝系统可使nox排放减少到10μg/g以下，可满足最严格的减排要求。并且不会使so2转化为so3，此外，烟气中的颗粒物和硫化物对臭氧消耗或 nox脱除效率的影响并不明显，该系统不仅可以高效去除氮氧化物，而且对二氧化硫和粉尘等颗粒物也有明显的去除效果。同时它不存在堵塞、氨泄漏等问题。
vpsa制氧和液氧成本对比
氧气做为臭氧发生器的氧源，在臭氧脱硝中占比较重，现场有两种制氧方式：
1、
vpsa制氧机
2、
液氧储罐
以200nm3/h的制氧机为例：
vpsa和液氧成本对比
200
a
单位产气电耗
0.4
kwh/nm3o2
b
电价
0.8
rmb/kwh
vc
可变成本：b×a
0.32
rmb/nm3o2
d
设备总投资
1,100,000
rmb
e
氧气年产量：=200nm3/hr×24h×360天
1,728,000
nm3/年
f
10年后设备折旧=d×10%
110,000
rmb
g
设备折旧（年）=(d-f)/10
99,000
rmb
h
年息=d×8%×5/3
52,800
rmb
i
年维修费=d×0.02
22,000
rmb
fc
固定成本：fc=(g+h+i)/e
0.101
rmb/nm3o2
zc
氧气成本：zc=vc+fc
0.421
rmb/nm3o2
液态氧气成本计算：
j
液态氧气单价
650
rmb/吨
k
液态氧气体积
700
nm3o2
l
氧气成本(j/k)
0.928571429
rmb/nm3o2
预期利润率计算：
m
vpsa供氧成本
0.358
rmb/nm3o2
n
液态氧气成本
1.14
rmb/nm3o2
o
每消耗单位氧节省费用=
0.782
rmb/nm3o2
液态氧气价格－vpsa供氧价格
t
使用vpsa供氧每吨氧气节省:o×k
1351296.000
rmb
p
每年节省费用=o×年消耗量e
1,351,296
rmb
q
投资回收期=d/(p+g)
0.8
年
通过计算可以看出，作为辅助设备的vpsa制氧机，其投资少，见效快，投资回收期短，对于长期需氧用户，只要工艺能满足要求，vpsa制氧机是非常经济的选择。
vpsa制氧机所产氧气，纯度大于93%，露点达到-80°度以下，通过降噪厂房和整套减震消音措施，噪音可以达到环保要求。同时，因其开停方便和流量调节功能，使其更适合用于污水处理、脱硫脱销行业，配套臭氧发生器。目前，国内萧山电厂、济南热电、太阳纸业电厂等多套燃煤锅炉脱硝项目，配套vpsa制氧做为臭氧发生器的气源。并且，设计可靠的vpsa制氧机能长期稳定的工作，开车率高，维修量少，是污水处理、脱硫脱销烧等用氧源的理想选择，国外气体公司亦都采用同类流程‧
随着我国市场经济的不断发展和完善，工业企业作为自负盈亏、独立核算的商品生产者和经营者，不尽需参与市场竞争，而且还要不断地创造价值和使用价值。成本费用是一项综合反应企业管理质量的重要指标，也是企业进行决策的重要依据。变压吸附制氧机工艺日趋成熟，能耗也达到了相当水平，其在中小型现场供气领域已逐步取代了深冷装置，和液氧贮槽供气相比优势更是明显。
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