氮(dan)氣(qi)發(fa)生(sheng)器：膜分離(li)or碳分子(zi)篩

氮(dan)氣發(fa)生(sheng)器作(zuo)為實驗室常(chang)用(yong)設(she)備(bei)之壹，作為氮氣供(gong)氣(qi)源，用途廣(guang)泛。其中，對質譜和(he)氣相色(se)譜的(de)正常(chang)運(yun)行起(qi)到重要作(zuo)用。那(na)麽(me)，該(gai)如何(he)選(xuan)擇(ze)合適的(de)氮(dan)氣(qi)發(fa)生(sheng)器呢(ne)？膜分離(li)技(ji)術(shu)和(he)變(bian)壓吸附技(ji)術(shu)是現(xian)今(jin)氮氣(qi)發(fa)生(sheng)器的(de)兩(liang)種主要制(zhi)氮(dan)技(ji)術(shu)。兩(liang)種制氮(dan)技(ji)術(shu)各有(you)特點和(he)優勢。
膜分離(li)技(ji)術(shu)
壓縮(suo)空氣(qi)通(tong)過(guo)中(zhong)空纖(xian)維膜，由於不同氣體分子(zi)直徑不同，當空氣(qi)通(tong)過(guo)膜的(de)時(shi)候，分子(zi)直徑較(jiao)小(xiao)的氧(yang)氣(qi)、二(er)氧化(hua)碳和(he)水蒸汽(qi)會通過(guo)中(zhong)空纖(xian)維膜管(guan)道(dao)上(shang)的小(xiao)孔(kong)，進而(er)排(pai)到大(da)氣(qi)中去。在(zai)膜的(de)出(chu)口，大(da)分子(zi)直徑的氮氣分子(zi)和(he)惰性氣(qi)體(ti)氬氣都(dou)被收(shou)集起(qi)來，輸(shu)送(song)到(dao)應(ying)用(yong)設(she)備(bei)。這種氮氣(qi)分離(li)提取(qu)技(ji)術(shu)簡單有(you)效，無需(xu)任何(he)移動(dong)部(bu)件(jian)。
變(bian)壓吸附技(ji)術(shu)
變(bian)壓吸附制氮(dan)的填充材料(liao)是(shi)碳分子(zi)篩，是(shi)壹種多(duo)孔(kong)疏(shu)松的(de)棒狀(zhuang)碳顆(ke)粒，當(dang)壓縮(suo)空氣(qi)通(tong)過(guo)碳分子(zi)篩時(shi)，同樣(yang)也(ye)是根(gen)據氣(qi)體分子(zi)直徑的不同，碳分子(zi)篩會吸附水汽(qi)和(he)氧氣，但(dan)是，氮(dan)氣不會被吸附，從而(er)被分離(li)。變(bian)壓吸附的過(guo)程包(bao)括吸附解(jie)壓-重生階段(duan)。
變(bian)壓吸附技(ji)術(shu)和(he)膜分離(li)技(ji)術(shu)來生(sheng)產(chan)氮(dan)氣(qi)，各有(you)優勢。但是(shi)，對於(yu)某些(xie)特定的應(ying)用設(she)備(bei)，使用(yong)其中的(de)壹種分離(li)技(ji)術(shu)比另(ling)壹種更(geng)有(you)優勢。具體(ti)使(shi)用哪(na)種技(ji)術(shu)更(geng)好(hao)更(geng)合適要(yao)取(qu)決於應用和(he)流速(su)要求(qiu)，不能壹概而(er)論(lun)。而(er)需要(yao)強調的是(shi)，氮(dan)氣膜和(he)碳分子(zi)篩都(dou)不是消(xiao)耗(hao)品，都(dou)無需(xu)定期(qi)更(geng)換(huan)。
兩(liang)種技(ji)術(shu)對比(bi)來(lai)說：
1.尺(chi)寸(cun)和(he)重量
氮(dan)氣(qi)膜尺(chi)寸(cun)小(xiao)，重量輕(qing)，結(jie)構緊湊，更(geng)輕(qing)盈小(xiao)巧，甚(shen)至(zhi)發(fa)生(sheng)器能(neng)放(fang)在(zai)標(biao)準實驗臺(tai)下(xia)，這些(xie)對於(yu)空間(jian)很有(you)限的(de)實驗室而(er)言(yan)無疑(yi)是的(de)選擇(ze)。
2.噪(zao)音
膜分離(li)技(ji)術(shu)不產生任何(he)噪(zao)音，這(zhe)也(ye)就意(yi)味著(zhe)膜分離(li)氮氣(qi)發(fa)生(sheng)器能(neng)放(fang)在(zai)應(ying)用儀(yi)器(qi)旁邊(bian)，安靜地工(gong)作(zuo)，無需(xu)將發(fa)生(sheng)器放(fang)在(zai)另(ling)外壹個(ge)房間(jian)，從(cong)而(er)減少(shao)了(le)管(guan)道(dao)延長(chang)所產生的額外費用，也(ye)避免(mian)了(le)管(guan)道(dao)漏(lou)氣(qi)的(de)風(feng)險。
3.純(chun)度(du)
氮氣(qi)在(zai)不同分析儀(yi)器(qi)中所起(qi)的作(zuo)用(yong)不同，所以對純(chun)度(du)的需(xu)求(qiu)也(ye)不同，氮氣主要作(zuo)為霧化(hua)氣及保護(hu)氣(qi)，純(chun)度(du)95%就能(neng)滿足需求(qiu)。理(li)想(xiang)化(hua)狀(zhuang)態(tai)下(xia)，變(bian)壓吸附所能達(da)到(dao)的(de)大(da)純(chun)度(du)要優於膜分離(li)技(ji)術(shu)。但變(bian)壓吸附所產生的氮氣(qi)純度(du)與進氣量、壓力(li)、氣(qi)源質量都(dou)有(you)很大(da)的(de)關系，如果氣(qi)源(yuan)不潔凈(jing)或(huo)者氣量壓力(li)不夠，那(na)純度(du)會大(da)大(da)降(jiang)低，不能單純認(ren)為變(bian)壓吸附純度(du)高。
4.露點，含水量
決(jue)定氮氣(qi)露點含水量的(de)因(yin)素，除(chu)了(le)分離(li)技(ji)術(shu)外，進氣質量和(he)過(guo)濾(lv)系統(tong)也(ye)至(zhi)關重要。對於(yu)碳分子(zi)篩的(de)變(bian)壓吸附，如果前端處(chu)理(li)不當，不僅除水能力(li)下(xia)降(jiang)，而(er)且(qie)會汙染碳分子(zi)篩，久而(er)久之碳分子(zi)篩就(jiu)失(shi)去了(le)吸附的能(neng)力。對於(yu)膜分離(li)，如果有(you)較(jiao)好(hao)的(de)前端處(chu)理(li)和(he)除水設計(ji)，同樣(yang)可以(yi)有(you)效除水，降(jiang)低露點。
5.空壓機的(de)負(fu)荷(he)
膜分離(li)和(he)變(bian)壓吸附對空氣(qi)氣(qi)量的(de)需(xu)求(qiu)不同。對於(yu)膜分離(li)，純度(du)越(yue)高，需(xu)要的空氣(qi)越(yue)多(duo)，空壓機負(fu)荷(he)越(yue)大(da)。對於(yu)變(bian)壓吸附，會有(you)反(fan)吹(chui)現象(xiang)，所以用氣量要(yao)遠(yuan)高於(yu)理(li)論(lun)值(zhi)，不能簡單的按(an)照(zhao)空氮(dan)比(bi)得出實際空氣(qi)量，相(xiang)應(ying)空壓機負(fu)荷(he)也(ye)大(da)於(yu)理(li)想(xiang)情(qing)況。 　　

6. 維護(hu)保養(yang)
膜分離(li)技(ji)術(shu)移動(dong)部(bu)件(jian)少(shao)，所以維護(hu)簡單。壹旦(dan)發(fa)生(sheng)器出(chu)了(le)問(wen)題(ti)，小(xiao)而(er)輕的(de)氮(dan)氣(qi)膜占(zhan)用(yong)空間(jian)小(xiao)，讓發(fa)生(sheng)器的(de)維護(hu)以(yi)及零配件(jian)的更(geng)換(huan)都(dou)方(fang)便，同(tong)時(shi)，也(ye)降(jiang)低了(le)維護(hu)和(he)維修成本，節(jie)約(yue)了(le)時(shi)間。另外氮氣膜的(de)工(gong)作(zuo)無需(xu)很多(duo)電(dian)子(zi)部(bu)件(jian)的管(guan)理(li)和(he)控制，所以可以將更(geng)多(duo)的(de)電(dian)子(zi)部(bu)件(jian)用於(yu)監(jian)控(kong)核心技(ji)術(shu)參(can)數(shu)，保證了(le)發(fa)生(sheng)器的(de)穩定性。變(bian)壓吸附相對移動(dong)部(bu)件(jian)、電子(zi)控件(jian)都(dou)多(duo)，所以維修維護(hu)較(jiao)為繁瑣(suo)。