淺(qian)談(tan)氮(dan)氣發生(sheng)器(qi)的工(gong)作原理

高(gao)純氮(dan)氣發生(sheng)器(qi)以(yi)空氣(qi)為(wei)原(yuan)料，以(yi)碳分(fen)子(zi)篩(shai)作為吸附劑，運(yun)用變壓(ya)吸附原理，利(li)用(yong)碳(tan)分子(zi)篩(shai)對(dui)氧和(he)氮的選擇性(xing)吸附而使氮(dan)和氧分(fen)離的方(fang)法，通稱PSA制氮。此法是(shi)七十(shi)年(nian)代(dai)迅(xun)速(su)發(fa)展起來(lai)的壹種新(xin)的制氮技術。高(gao)純(chun)氮(dan)氣(qi)發生(sheng)器(qi)與(yu)傳(chuan)統(tong)制氮法相比，它(ta)具(ju)有工(gong)藝流(liu)程簡單(dan)、自(zi)動化(hua)程度高、產氣快(kuai)(15～30分(fen)鐘)、能耗(hao)低，高(gao)純氮氣發生(sheng)器(qi)的純(chun)度可在較(jiao)大範(fan)圍內(nei)根據(ju)用戶需(xu)要進行(xing)調節(jie)，操(cao)作維(wei)護方(fang)便(bian)、運(yun)行(xing)成本(ben)較低、裝(zhuang)置適(shi)應性較(jiao)強(qiang)等(deng)特(te)點(dian)，故(gu)在(zai)1000Nm3/h以(yi)下高(gao)純氮(dan)氣(qi)發生(sheng)器(qi)中頗(po)具競(jing)爭(zheng)力，越(yue)來(lai)越(yue)得到中、小(xiao)型(xing)氮(dan)氣用(yong)戶(hu)的歡(huan)迎(ying)。

 

　　高(gao)純氮(dan)氣發生(sheng)器(qi)目前在(zai)制氮、制氧領域(yu)內(nei)使用(yong)較多(duo)的是(shi)碳(tan)分(fen)子(zi)篩(shai)和(he)沸(fei)石分(fen)子(zi)篩(shai)。高(gao)純氮(dan)氣發(fa)生(sheng)器(qi)分(fen)子(zi)篩(shai)對(dui)氧和(he)氮的分(fen)離作用主(zhu)要是(shi)基(ji)於(yu)這兩(liang)種氣體在分(fen)子(zi)篩(shai)表(biao)面(mian)的擴(kuo)散速(su)率(lv)不(bu)同(tong)，碳分子(zi)篩(shai)是(shi)壹種兼具活(huo)性炭和(he)分子(zi)篩(shai)某些(xie)特(te)性(xing)的碳(tan)基(ji)吸附劑。碳(tan)分(fen)子(zi)篩(shai)具(ju)有很(hen)小微(wei)孔(kong)組(zu)成(cheng)，高(gao)純氮氣發(fa)生(sheng)器(qi)孔(kong)徑(jing)分(fen)布在0.3nm ~ 1nm之間。較(jiao)小(xiao)直徑(jing)的氣(qi)體（氧氣(qi)）擴(kuo)散較(jiao)快，較(jiao)多(duo)進(jin)入(ru)分子(zi)篩(shai)固(gu)相，這(zhe)樣(yang)氣(qi)相中就可以(yi)得到氮的富(fu)集(ji)成(cheng)分(fen)。壹段時(shi)間後(hou)，分(fen)子(zi)篩(shai)對(dui)氧的吸附達(da)到平(ping)衡(heng)，根據(ju)碳分子(zi)篩(shai)在(zai)不(bu)同(tong)壓力下對(dui)吸附氣體的吸附量不(bu)同(tong)的特(te)性(xing)，降(jiang)低壓(ya)力使碳(tan)分子(zi)篩(shai)解(jie)除對(dui)氧的吸附，這壹過程稱為再(zai)生(sheng)。變壓(ya)吸附法通常(chang)使用(yong)兩(liang)塔並(bing)聯，交(jiao)替(ti)進行(xing)加(jia)壓吸附和解(jie)壓再(zai)生(sheng)，從而(er)獲得連(lian)續的氮(dan)氣流(liu)。

 

　　高(gao)純氮(dan)氣發生(sheng)器(qi)利(li)用(yong)氮(dan)氣與(yu)其(qi)它氣(qi)體分子(zi)在分子(zi)篩(shai)中的吸附能力差(cha)異(yi)，形成(cheng)濃度差異的積累(lei)，在(zai)分(fen)子(zi)篩(shai)柱末端產出(chu)高純(chun)度氮氣。同(tong)時利用兩(liang)根分(fen)子(zi)篩(shai)柱，壹根吸附的同(tong)時引出(chu)壹部分產品氣為另(ling)壹根解(jie)析(xi)，實現分子(zi)篩(shai)在(zai)線再(zai)生(sheng)，整(zheng)體表現即為(wei)儀(yi)器(qi)持續輸出(chu)高純(chun)氮氣。可生(sheng)產99.999%的氮(dan)氣產品，流(liu)量(liang)可從幾(ji)百(bai)毫(hao)升到幾十(shi)升到幾立(li)方(fang)每分(fen)鐘(zhong)，純(chun)度大小配置靈活，可根據(ju)每個(ge)需(xu)求(qiu)具體定制，適用於各(ge)種氣相色(se)譜檢(jian)測器(qi)。