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廣東瑞宇空分設備有限公司
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變壓吸附碳分子篩法制氮的原理制氮機是一套能提取氮氣的設備，它主要應用領域為：航空航天、核電核能、食品醫藥、石油化工、電子工業、材料工業、國防和科學實驗等領域
制氮機是一套能提取氮氣的設備，它主要應用領域為：航空航天、核電核能、食品醫藥、石油化工、電子工業、材料工業、國防和科學實驗等領域。 變壓吸附（PSA）&碳分子篩法是常用的制氮方法，其原理是： 變壓吸附是用于分離混合氣體，提取某一氣體組分的技術，是指在系統溫度維持不變的情況下，通過升高或降低系統的壓力來不斷地改變吸附劑的吸附量從而達到組分分離的方法；主要體現在較高壓力下進行吸附，在較低壓力下(常壓或真空)使吸附的組分解吸出來，從而得到得到氣體產物。 實驗室制氮過程中常使用分子篩作為變壓吸附中的吸附劑，因此有的廠家稱之為碳分子篩法。 （1）在采用碳分子篩為吸附劑時，碳分子篩對氧氮的吸附速度相差很大。在高壓下，空氣進入碳分子篩后，在短時間內，氧的吸附速度大大超過氮的吸附速度（碳分子篩對二氧化碳等也有吸附能力），從而將氣體由空氣變成富氮的組分。 （2）氮氣流出后，通過降低壓力，分子篩表面上被吸附的氧分子等被解吸排出，從而吸附劑得以再生。 變壓吸附方法制得的氮氣的純度在95.0%～99.9%之間，甚至可以得99.9995%以上純度的氮氣。一般而言，如果需要更高純度的氮氣則需增加氮氣凈化設備，并且在其他條件不變情況下（如輸入氣體量），氮氣的純度越高，氮氣輸出量則越小。
常溫工業制氮一般分兩種模式，變壓吸附制氮和膜分離制氮。這兩種設備都是常溫下制氮，對空氣壓力要求也不是很高，普通的活塞空壓機及螺桿式空壓機都可滿足要求。 這兩種制氮形式的工藝流程大致如下：變壓吸附制氮：空壓機排出壓縮空氣，空氣到達空氣過濾器組，再到空氣緩沖罐，到變壓吸附塔內，通過碳分子篩將氮氧分離，氧氣排空，合格氮氣送到氮氣緩沖罐內，不合格氮氣排空。膜分離制氮：空壓機排出壓縮空氣，空氣到達空氣過濾器組，再到空氣緩沖罐，凈化后的壓縮空氣通過膜組，氧氣排空，合格氮氣送入氮氣緩沖罐內，不合格氮氣排空。兩種形式制氮的原理不同，但工藝流程類似。衡量制氮機主要有三個標準：純度，壓力，流量。制氮機在使用一段時間后，如果想保持同樣壓力和純度的情況下繼續制氮，就只有降低流量，這是因為制氮機的核心部件碳分子篩和膜組對空氣潔凈度要求比較高，因此空壓機后面都安裝有過濾器組，使用一段時間后過濾器組中的濾芯會堵塞，效率降低，使得壓縮空氣壓降嚴重，制氮主機的效率降低，產氮量下降。這時就需要及時更換濾芯。一般工業制氮機濾芯更換周期為8000小時左右，或者根據過濾器組壓差表指示更換濾芯即可。
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