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氮氣發(fā)生器有哪幾種制氮方法?

更新時間: 2020-04-27
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   氮氣發(fā)生器有哪幾種制氮方法?
  氮氣發(fā)生器是一種先進的氣體分離技術(shù),采用優(yōu)質(zhì)進口碳分子篩(CMS)為吸附劑,采用變壓吸附(PSA)原理,在室溫下分離空氣,生產(chǎn)高純度氮氣。該發(fā)生器以空氣為原料,碳分子篩為吸附劑,采用變壓吸附原理,利用碳分子篩對氧和氮的選擇性吸附分離氮和氧,俗稱變壓吸附制氮。
  與傳統(tǒng)制氮方法相比,該產(chǎn)品工藝簡單,自動化程度高,產(chǎn)氣快(15-30分鐘),能耗低,產(chǎn)品純度可根據(jù)用戶需要大范圍調(diào)節(jié),操作維護方便,運行成本低,設(shè)備適應(yīng)性強等優(yōu)點
  。
  根據(jù)原理,該發(fā)生器可分為電化學、變壓吸附和膜分離三種類型。變壓吸附原理可以達到(但不一定)99.995%的純度,因此本產(chǎn)品擁有三種制氮方法。
  一:電解法制氮
  基于電解制氮原理的氮氣發(fā)生器的主要特點是儀器具有電解質(zhì)儲槽。
  使用該方法的主要原理是:原料空氣進入電解槽,空氣中的氧附著在陰極上獲得電子,氧離子與水相互作用生成并轉(zhuǎn)移到陽極上,后氧與陽極上的電子分離,因此,空氣中的氧氣被不斷地分離,只剩下氮氣隨氣體路徑輸出。
  二:變壓吸附(PSA)&碳分子篩法制氮
  在實驗室制氮過程中,PSA通常采用分子篩作為吸附劑,因此有廠家稱之為碳分子篩法。
  其主要原理是:用于分離混合氣體,提取一定的氣體組分。指在系統(tǒng)溫度不變的情況下,通過增加或降低系統(tǒng)壓力,不斷改變吸附劑的吸附容量,實現(xiàn)組分分離的方法。主要體現(xiàn)在高壓吸附和低壓(大氣壓或真空)下吸附組分的分解和吸收,從而得到氣體產(chǎn)物。
  三:膜分離法制氮
  使用這種方法的氮氣發(fā)生器原理是:膜分離氮的基本原理(中空纖維膜)是:當兩種或兩種以上的氣體混合物通過中空纖維膜時,由于氣體在膜中的溶解度和擴散系數(shù)的不同,這些氣體在膜中的相對滲透性不同。
  當混合氣體在驅(qū)動力(膜兩側(cè)壓差)作用下通過中空纖維膜時,水、氫、硫化氫、二氧化碳等穿透速度較快的氣體會迅速進入膜的另一側(cè)。滲透速度相對較慢的氣體,如甲烷、氮氣、一氧化碳等,會被截留在膜的這一側(cè)并富集,從而達到分離混合氣體的目的。
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