制氮機的用途
2022-09-05
制氮機采用常溫下變壓吸附原理(PSA)分離空氣制取高純度的氮氣。通常使用兩吸附塔并聯(lián),由進(jìn)口PLC控制進(jìn)口氣動(dòng)閥自動(dòng)運行,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氣。
分子篩可以同時(shí)吸附空氣中的氧和氮,其吸附量也隨著(zhù)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分開(kāi)來(lái)。氧分子直徑比氮分子小,因而擴散速度比氮快數百倍,故碳分子篩吸附氧的速度也很快,吸附約1分鐘就達到90%以上;而此時(shí)氮的吸附量?jì)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氣。
深冷制氮不僅可以生產(chǎn)氮氣而且可以生產(chǎn)液氮,滿(mǎn)足需要液氮的工藝要求,并且可在液氮貯槽內貯存,當出現氮氣間斷負荷或空分設備小修時(shí),貯槽內的液氮進(jìn)入汽化器被加熱后,送入產(chǎn)品氮氣管道滿(mǎn)足工藝裝置對氮氣的需求。
深冷制氮的運轉周期(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)氮氣,無(wú)備用手段,單套設備不能保證連續長(cháng)周期運行。
膜空分制氮,空氣經(jīng)壓縮機壓縮過(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散系數不同,導致不同氣體在膜中相對滲透速率不同。根據這一特性,可將各種氣體分為“快氣”和“慢氣”。
當混合氣體在膜兩側壓力差的作用下,滲透速率相對快的氣體,如水、氫氣、氦氣、硫化氫、二氧化碳等透過(guò)膜后,在膜的滲透側被富集,而滲透速率相對較慢的氣體,如甲烷、氮氣、一氧化碳和氬氣等氣體則被滯留在膜的側被富集,從而達到混合氣體分離的目的。
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