制氮機(jī)工作原理:
深冷空分制氮原理:不僅可以生產(chǎn)氮?dú)舛铱梢陨a(chǎn)液氮,需要滿足液態(tài)氮的工藝要求和儲存在液氮罐中,當(dāng)?shù)蜷g歇負(fù)荷空氣分離設(shè)備的維修,液氮儲罐加熱到化油器,為產(chǎn)品滿足氮?dú)夤艿姥b置技術(shù)要求。深低溫制氮的運(yùn)行期一般為1年以上。因此,深冷制氮一般不考慮儲量。變壓吸附只能產(chǎn)生氮?dú)?,無需備用。
膜空分制氮原理:空氣經(jīng)壓縮機(jī)壓縮過濾后進(jìn)入聚合物膜過濾器。由于不同氣體在膜中的溶解度和擴(kuò)散系數(shù)不同,不同氣體在膜中的相對滲透率不同。根據(jù)這種特點(diǎn),各種氣體可分為“快氣”和“慢氣”。
當(dāng)混合氣體在膜兩側(cè)壓力差的作用下,氣體透過率是比較快的,如水、氫氣、氦氣,通過膜的硫化氫和二氧化碳,細(xì)胞膜的通透性和側(cè)被富集,氣體滲透速率相對緩慢,如甲烷,一氧化碳和氮?dú)狻鍤獾葰怏w被困在膠片側(cè)富集,從而達(dá)到混合氣體分離的目的。
PSA變壓吸附制氮原理:碳分子篩同時(shí)吸附空氣中的氧和氮,其吸附容量也隨著壓力的增加而增加。在相同壓力下,氧和氮的平衡吸附量無明顯差異。因此,僅通過壓力的變化很難完成有效的氧氮分離。如果進(jìn)一步考慮吸附速率,可以有效地分離出氧和氮的吸附性能。氮氧分子的直徑比小,因而擴(kuò)散速度數(shù)百倍的速度比氮,所以碳分子篩吸附氧的吸附速度也很快,大約1分鐘達(dá)到90%以上;只有5%的氮?dú)馕侥芰Γ砸话愕奈窖醯纳眢w的其余部分。