分离工艺

比较项目

变压吸附制氧

膜制氧

制氧原理

吸附分离，加压吸附，真空解吸，靠分子筛（吸附剂）在不同压力下的氮吸附容量的差异分离氧氮

膜分离，靠膜分离材料对氧氮的选择性差异分离氧氮

干法回转窑

技改适用性

制取的是冷态的高纯度氧气，有安全风险，需对炉窑进行相应的改造，不适用干法回转窑技改项目

制取的是热态的富氧空气，无任何安全风险，无需对炉窑进行改造即可适用干法回转窑技改项目

流程/操作模式

复杂，正压/负压操作，操作压力比：绝对压力比大约为2.5-3倍

简单，常压/负压操作，操作压力比：绝对压力比大约为2倍

氧气浓度

与适应流量

氧气浓度约90%，适合流量中小型氧气流量需求，如小于10000m3/hr.可承受较高能耗的用氧单位

氧气浓度25-35%，可模块化组合，单组件流量可达7500m3/hr.适合大规模富氧助燃需求，能耗低，流量无上限

相对占地面积

较大

较小

相对投资

较大

较小

适用场

所及要求

因为能耗较膜分离高，可适应中小规模供氧，浓度要求较高的场合

适应大规模供氧，浓度要求不高的应用场合

能耗指标

较高，因为变压吸附的操作压力比大于膜分离的操作压力比，同时，针对富氧燃烧应用过程来说，因其动力设备的气体压缩能无法像膜分离过程一样进行回收，因此，能源消耗较高

低，膜分离过程的操作压力比低，同时，针对富氧燃烧应用过程来说，因其动力设备的气体压缩能可进行回收，因此，能源消耗极低

操作难易程度

系统较复杂，可即开即用，开机40分钟后能达到指标，可随时停机，培训后可上岗操作

操作简单，即开即用，开机5分钟即可达到指标，可随时停机，停机多长时间都不会影响工况，可立即投入使用，简单培训甚至无需培训就可上岗操作

安装

复杂

简单，可模块化

可靠性，

维护费用

可靠性较膜分离低，维护费用高，因为为数众多的切换阀门需要逐年更换密封圈

可靠性高，维护费用低，除动力设备真空泵外基本免维护

厂房要求

较大

较小

撬装移动

一般不可以

可以

安全性

次高压操作，较安全

低压操作，安全

主要装置

过滤器、罗茨鼓风机、水冷换热器、变压吸附分离塔（含分子筛）、罗茨湿式真空泵、程控切换阀门、氧气缓冲罐、氧气平衡罐、工艺管件与调节阀门、控制系统与检测仪表

过滤器、离心式鼓风机、膜分离器、干式真空泵、工艺管件、控制系统与检测仪表