Với tình trạng thiếu hụt nguồn cung cấp oxy y tế để điều trị cho bệnh nhân Covid-19 trong nước, Viện Công nghệ Ấn Độ Bombay (IIT-B) đã thành lập một nhà máy trình diễn để chuyển đổi các máy phát nitơ trên khắp Ấn Độ bằng cách tinh chỉnh một nhà máy nitơ hiện có được thành lập như một máy phát oxy.
Oxy do nhà máy sản xuất tại phòng thí nghiệm IIT-B đã được thử nghiệm và cho thấy có độ tinh khiết 93-96% ở áp suất 3,5 atm.
Máy tạo nitơ, lấy không khí từ khí quyển và tách oxy và nitơ để tạo ra nitơ lỏng, có thể được tìm thấy trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau bao gồm dầu khí, thực phẩm và đồ uống. Nitơ có bản chất khô và thường được sử dụng để thanh lọc và làm sạch các thùng chứa dầu khí.
Giáo sư Milind Etri, Trưởng khoa Kỹ thuật cơ khí, IIT-B, cùng với Tata Consulting Engineers Limited (TCE) đã trình bày bằng chứng về khái niệm chuyển đổi nhanh chóng nhà máy nitơ thành nhà máy oxy.
Nhà máy nitơ sử dụng công nghệ hấp phụ dao động áp suất (PSA) để hút không khí trong khí quyển, lọc tạp chất và sau đó thu hồi nitơ. Oxy được thải trở lại khí quyển như một sản phẩm phụ. Nhà máy nitơ bao gồm bốn thành phần: máy nén để kiểm soát áp suất khí nạp, bình chứa khí để lọc tạp chất, bộ phận nguồn để tách và bình chứa đệm nơi nitơ đã tách sẽ được cung cấp và lưu trữ.
Nhóm Atrey và TCE đề xuất thay thế các bộ lọc dùng để chiết xuất nitơ trong thiết bị PSA bằng các bộ lọc có thể chiết xuất oxy.
“Trong một nhà máy nitơ, áp suất không khí được kiểm soát và sau đó được tinh chế khỏi các tạp chất như hơi nước, dầu, carbon dioxide và hydrocarbon. Sau đó, không khí tinh khiết đi vào buồng PSA được trang bị các sàng phân tử carbon hoặc bộ lọc có thể tách nitơ và oxy. Chúng tôi đề xuất thay thế sàng bằng một sàng có thể tách oxy”, Etry, một chuyên gia về kỹ thuật đông lạnh và giám đốc nghiên cứu và phát triển tại IIT-B cho biết.
Nhóm nghiên cứu đã thay thế các sàng phân tử carbon trong nhà máy nitơ PSA của Phòng thí nghiệm làm lạnh và đông lạnh của Viện bằng các sàng phân tử zeolit. Các sàng phân tử zeolit được sử dụng để tách oxy khỏi không khí. Bằng cách kiểm soát tốc độ dòng chảy trong bình, các nhà nghiên cứu đã có thể chuyển đổi nhà máy nitơ thành nhà máy sản xuất oxy. Spantech Engineers, nhà sản xuất nhà máy nitơ và oxy PSA của thành phố, đã tham gia vào dự án thí điểm này và lắp đặt các thành phần nhà máy cần thiết dưới dạng khối tại IIT-B để đánh giá.
Dự án thí điểm nhằm tìm ra giải pháp nhanh chóng và dễ dàng để giải quyết tình trạng thiếu oxy cấp tính tại các cơ sở chăm sóc sức khỏe trên cả nước.
Amit Sharma, Tổng giám đốc TCE, cho biết: “Dự án thí điểm này chứng minh giải pháp sản xuất oxy khẩn cấp sáng tạo sử dụng cơ sở hạ tầng hiện có có thể giúp đất nước vượt qua cuộc khủng hoảng hiện nay”.
“Chúng tôi mất khoảng ba ngày để trang bị lại. Đây là một quá trình đơn giản có thể hoàn thành nhanh chóng trong vài ngày. Các nhà máy nitơ trên khắp đất nước có thể sử dụng công nghệ này để chuyển đổi nhà máy của họ thành nhà máy oxy”, Etry cho biết.
Nghiên cứu thí điểm, được công bố vào sáng thứ năm, đã thu hút sự chú ý của nhiều chính trị gia. “Chúng tôi đã nhận được sự quan tâm từ nhiều quan chức chính phủ không chỉ ở Maharashtra mà trên khắp cả nước về cách thức có thể mở rộng quy mô và triển khai tại các nhà máy nitơ hiện có. Hiện chúng tôi đang hợp lý hóa quy trình của mình để giúp các nhà máy hiện có áp dụng mô hình này.” Atrey nói thêm.
Thời gian đăng: 29-11-2022