制氮机的操作使用原理主要基于变压吸附和膜分离技术。 变压吸附制氮机: 原理:利用碳分子筛对氧和氮的吸附速率不同,碳分子筛优先吸附氧气。在加压时,碳分子筛对氧气的吸附容量增加,减压时对氧的吸附量减少,从而实现氧气和氮气的分离。 操作流程: 空气净化:将输入的空气经过滤清器去除其中的水蒸气、二氧化碳等杂质。 压缩与冷却:将净化后的空气进行压缩和冷却,使其达到分子筛的吸附温度。 吸附与解吸:利用分子筛对氮气的吸附特性,在高压下将氮气吸附在分子筛上,同时将剩余的氧气等气体排出。随后,通过降低压力的方式将氮气从分子筛中解吸出来。 氮气纯化:通过一系列步骤,如加热、加压或减压等,将解吸出的氮气进行纯化处理,以得到高纯度的氮气。 产品输出:将纯化后的氮气进行储存或输出使用。 膜分离制氮机: 原理:利用特制的多组分高分子膜,因为氧气和氮气穿过膜的速率不同,从而在膜的两侧形成不同的气体浓度,实现氮、氧的分离。 操作流程与变压吸附制氮机类似,主要区别在于分离气体时采用了高分子膜。 制氮机的优点包括工艺流程简单、自动化程度高、产气快、能耗低、产品纯度可根据用户需要进行调节、操作维护方便、运行成本较低、装置适应性较强等。因此,PSA制氮和膜分离制氮在1000Nm3/h以下的制氮设备中颇具竞争力,成为中、小型氮气用户的方法12。 制氮机的操作使用原理主要基于变压吸附和膜分离技术。 变压吸附制氮机: 原理:利用碳分子筛对氧和氮的吸附速率不同,碳分子筛优先吸附氧气。在加压时,碳分子筛对氧气的吸附容量增加,减压时对氧的吸附量减少,从而实现氧气和氮气的分离。 操作流程: 空气净化:将输入的空气经过滤清器去除其中的水蒸气、二氧化碳等杂质。 压缩与冷却:将净化后的空气进行压缩和冷却,使其达到分子筛的吸附温度。 吸附与解吸:利用分子筛对氮气的吸附特性,在高压下将氮气吸附在分子筛上,同时将剩余的氧气等气体排出。随后,通过降低压力的方式将氮气从分子筛中解吸出来。 氮气纯化:通过一系列步骤,如加热、加压或减压等,将解吸出的氮气进行纯化处理,以得到高纯度的氮气。 产品输出:将纯化后的氮气进行储存或输出使用。 膜分离制氮机: 原理:利用特制的多组分高分子膜,因为氧气和氮气穿过膜的速率不同,从而在膜的两侧形成不同的气体浓度,实现氮、氧的分离。 操作流程与变压吸附制氮机类似,主要区别在于分离气体时采用了高分子膜。 制氮机的优点包括工艺流程简单、自动化程度高、产气快、能耗低、产品纯度可根据用户需要进行调节、操作维护方便、运行成本较低、装置适应性较强等
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