为了提高氧气的回收率,论文中首先设计了一系列工艺流程.在设计中,兼顾了单级吸附和二级吸附的特点,5A分子筛和碳分子筛的吸附特性.在流程设计中,重点考虑到吸附剂的再生方法,同时考虑5A分子筛和碳分子筛的吸附顺序,产品气充压代替原料气充压对制氧气回收率的影响,探讨了真空解吸后均压会不会影响氧气的回收率和纯度.采用电路网络模型对所设计的工艺进行模拟.根据PSA吸附的特点,设计初始参数,然后通过用改进单纯形法对管路阀系数和操作时间进行调优,以提高回收率.在电路网络模型中,可预测出一个周期内吸附柱的压力变化,氧气在吸附柱气相和吸附相的浓度变化.通过模拟,探讨阀系数和各步骤操作时间对操作效果的影响.经过电路网络模型对变压吸附流程模拟并优化操作参数后,对5A分子筛作为第一级吸附剂和碳分子筛作为第二级吸附剂的流程,可以得到纯度为99.3﹪,回收率为19.8﹪的氧气;在另一流程中,用碳分子筛做第一级吸附除去大部分氮气和氩气,再用5A分子筛作第二级的吸附进一步除去氮气,制得纯度为99.06﹪的氧气,回收率为28.4﹪.