PSA變壓吸附制氮(無需“加液”)利用氮氣與其它氣體分子在分子篩中的吸附能力差異,形成濃度差異的積累,在分子篩柱末端產出高純度氮氣。同時利用兩根分子篩柱,一根吸附的同時引出一部分產品氣為另一根解析,實現分子篩在線再生,整體表現即為儀器持續輸出高純氮氣。
這類發生器可根據需要,調節氮氣的純度和流量,可生產99.999%的氮氣產品,流量可從幾百毫升到幾十升到幾立方每分鐘,純度大小配置靈活,可根據每個需求具體定制,適用于各種氣相色譜檢測器。
如上所述,采用PSA變壓吸附制氮技術的氮氣發生器優于采用電化學分離法和物理吸附法以及中空纖維膜法的氮氣發生器。它可以應用于國內外各種不同類型的氣相色譜儀用作載氣,是一款性能優良,維護方便的新一代氮氣發生器,具有世界水平。
氧氮分離單元
氧氮分離單元為制氮設備核心單元,主要由裝有吸附劑的吸附塔、氣動閥、壓緊氣缸、消聲器等組成。根據在不同壓力下,吸附劑對壓縮空氣中氧氣吸附量的差異,吸附塔升壓吸附劑吸氧產氮,吸附劑脫氧再生,兩塔交替工作,實現連續制取氮氣。裝有吸附劑的吸附塔共有A、B塔兩只。當潔凈的原料空氣進入A塔,O2、CO2和H2O被吸附劑吸附,氮氣由出口端輸出。一段時間后,A塔內吸附劑吸氧飽和,切換至B塔工作,原料空氣進入B塔吸氧產氮,A塔卸壓,且小部分氮氣進入A塔,脫附已被吸附的O2、CO2和H2O,實現吸附劑脫氧再生。兩塔交替進行吸附和再生,完成氧氮分離,上述過程由PLC控制器全自動控制。
深冷空分制氮
深冷空分制氮是一種傳統的制氮方法,已有近幾十年的歷史。它是以空氣為原料,經過壓縮、凈化,再利用熱交換使空氣液化成為液空。液空主要是液氧和液氮的混合物,利用液氧和液氮的沸點不同(在1大氣壓下,前者的沸點為-183℃,后者的為-196℃),通過液空的精餾,使它們分離來獲得氮氣。深冷空分制氮設備復雜、占地面積大,基建費用較高,設備一次性投資較多,運行成本較高,產氣慢(12~24h),安裝要求高、周期較長。綜合設備、安裝及基建諸因素,3500Nm3/h以下的設備,相同規格的PSA裝置的投資規模要比深冷空分裝置低20%~50%。深冷空分制氮裝置宜于大規模工業制氮,而中、小規模制氮就顯得不經濟。
膜分離制氮機的原理和特性
因此膜分離系統軟件具備占地小、重量較輕、分離出來等優勢。膜分離制氮除能夠 給予清潔的濃度較高的N2外,還能夠另外給予氧氣充足氣體。生物纖維面膜空分制氮的優勢:能耗低:超優化的中空纖維膜具備非常高的分離出來特性和非常大的比表面,制氮的N2利用率極高,比其他空分技術性制氮的能耗要少15~25%。穩定性:中空纖維膜制氮系統軟件不象其他空分機器設備。