制氮機(jī)的用途
2022-09-05
制氮機(jī)采用常溫下變壓吸附原理(PSA)分離空氣制取高純度的氮?dú)?。通常使用兩吸附塔并?lián),由進(jìn)口PLC控制進(jìn)口氣動(dòng)閥自動(dòng)運(yùn)行,交替進(jìn)行加壓吸附和解壓再生,完成氮氧分離,獲得所需高純度的氮?dú)狻?/font>
分子篩可以同時(shí)吸附空氣中的氧和氮,其吸附量也隨著壓力的升高而升高,而且在同一壓力下氧和氮的平衡吸附量無(wú)明顯的差異。
因而,僅憑壓力的變化很難完成氧和氮的有效分離。如果進(jìn)一步考慮吸附速度的話(huà),就能將氧和氮的吸附特性有效地區(qū)分開(kāi)來(lái)。氧分子直徑比氮分子小,因而擴(kuò)散速度比氮快數(shù)百倍,故碳分子篩吸附氧的速度也很快,吸附約1分鐘就達(dá)到90%以上;而此時(shí)氮的吸附量?jī)H有5%左右,所以此時(shí)吸附的大體上都是氧氣,而剩下的大體上都是氮?dú)狻?/font>
深冷制氮不僅可以生產(chǎn)氮?dú)舛铱梢陨a(chǎn)液氮,滿(mǎn)足需要液氮的工藝要求,并且可在液氮貯槽內(nèi)貯存,當(dāng)出現(xiàn)氮?dú)忾g斷負(fù)荷或空分設(shè)備小修時(shí),貯槽內(nèi)的液氮進(jìn)入汽化器被加熱后,送入產(chǎn)品氮?dú)夤艿罎M(mǎn)足工藝裝置對(duì)氮?dú)獾男枨蟆?/font>
深冷制氮的運(yùn)轉(zhuǎn)周期(指兩次大加溫之間的間隔期)一般為1年以上,因此,深冷制氮一般不考慮備用。而變壓吸附制氮只能生產(chǎn)氮?dú)?,無(wú)備用手段,單套設(shè)備不能保證連續(xù)長(zhǎng)周期運(yùn)行。
膜空分制氮,空氣經(jīng)壓縮機(jī)壓縮過(guò)濾后進(jìn)入高分子膜過(guò)濾器,由于各種氣體在膜中溶解度和擴(kuò)散系數(shù)不同,導(dǎo)致不同氣體在膜中相對(duì)滲透速率不同。根據(jù)這一特性,可將各種氣體分為“快氣”和“慢氣”。
當(dāng)混合氣體在膜兩側(cè)壓力差的作用下,滲透速率相對(duì)快的氣體,如水、氫氣、氦氣、硫化氫、二氧化碳等透過(guò)膜后,在膜的滲透?jìng)?cè)被富集,而滲透速率相對(duì)較慢的氣體,如甲烷、氮?dú)?、一氧化碳和氬氣等氣體則被滯留在膜的側(cè)被富集,從而達(dá)到混合氣體分離的目的。
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