氮气发生器-日本东宇-氮气发生器原理

制氮机的应用及特点

制氮机的应用：

1、中空纤维膜分离制氮机是在第二十世纪中期，一个高科技的发展近两年，三十年，在全世界得到了快速的发展，膜分离技术给人类带来巨大的好处。膜具有选择性渗透和气体组分扩散特征，从而实现对气体分离的目的。

2、中空纤维膜是微孔尺寸的内、外管一样，和结构的管壳式热交换器的相似。纤维束相互*，用环氧树脂密封在电影的结尾。数百数千的纤维束一起提供必要的表面积。

3、在压力作用下，各种气体的吸附，在中空纤维膜中的扩散，渗透速率，根据订单，我们称之为气体透过率的“气”，如氧气，水蒸气透过率；小的“慢”的气体，如氮。混合气体通过膜，“气”是丰富的低电压侧，进口氮气发生器，“慢”的天i然气主要富集在高压侧，从而实现混合气体分离。

制氮机的特点：

1、膜组件的规格，可以经济地满足不同用户的需求在氮；

2、高压力的膜组件，压力损失小，可以满足用户的要求，高氮出口压力；

3、通过增加膜组件的数量可以很容易的扩展，制氮系统；

4、没有移动部件，静态操作，没有特殊照顾，维修量小，连续安全运行；

5、重量轻，结构紧凑，节省空间，无需基建投资，易于安装和启动，打开，停车方便，快速，自动操作。

制氮机纯度下降的原因和解决方案

对于氮气的纯度高，一般需要达到99.9％～99.99％，即*中无氧的要求；制氮机生产氮气能在生产过程中保持恒压供给，以保证生产的正常运行；氮气不含尘埃与热源，可用于注i射剂的灌封。

一般在制氮机制取氮气的时候，引起氮气纯度下降的原因有：

1、制氮机的吸附压力不稳定如过高，超过了0.8Mpa或者是吸附压力过低，低于0.6Mpa。

2、气源含水油量过多

3、出气部分接口漏气

4、进气量过大使压力上升过快

5、制氮机的分子筛中i毒

可采取的解决措施有以下几种改善制氮机的制氮纯度：

1、减少时气压力、加大进气压力

2、进气口加个储罐

3、取下重新插接

4、更换分子筛

5、调节制氮机的入口调节阀减少进气量，入口前加装油水分离器

根据以上几点，我公司对于整个方案的整体构思如下：

1、从现有的制氮技术水平和经济性考虑，此方案是采用变压吸附（PSA）制氮，吸附材料选用日本武田碳分子筛，直接从压缩空气中分离制取纯度amp;ge;99.99%，（*中规定的非氧含量）的氮气。设备组成简单，设备占地面积少，操作、维修简便，故障率较低。并且能耗较低，设备运行成本低。

2、为保证PSA制氮主机的长期、稳定正常运转，压缩空气在进入制氮机前必须进行除尘、除水、除油等净化处理，以达到制氮机对压缩空气品质的要求。因此我们在冷干机，过滤器的选择上，都是选用国内知i名品牌，以保证整套系统的稳定长久运行。

3、为保证整套制氮系统的长期、可靠运行，高纯氮气发生器，我们PSA制氮机的主要部件如分子筛、阀门、控制器等均采用原装进口的知i名品牌的产品。以保证整套系统的设备质量和安全、长期、可靠运行。

4、变压吸附制氮的特点是氮气流量和纯度呈一定的关系，使用的流量愈高，氮气纯度愈低；使用的流量愈低，氮气纯度愈高。用户可根据使用情况适当调节流量和纯度。

5、设备运行由PLC控制，设备自动运行，产生出合格的氮气。设备操作简便，可实现无人值守。

氮气发生器的三大工作原理

1，电化学法制氮。在氢气电解池的阴*（产氢气一侧）通入高压空气，在催化剂作用下，氢气和氧气形成微观燃料电池，完成氧化还原反应生产水，氮气发生器，宏观上表现即为空气中的氧气被除去，剩余氮气。有几个明显的缺陷：一需用到高浓度氢氧i化钾溶液做电解液，这种强碱溶液与气体直接接触，对气体质量有潜在影响，并有随气路输出的可能性。

2，膜分离制氮。高压空气通过中空纤维膜组件，氮气分子和氧气分子的扩散速度差别积累，在膜组件输出端形成高纯度的氮气，终形成的产品气纯度i高可达99%，气体流量gt;5000ml/min，并且可以累加使用，不影响产品质量，在不考虑其它限制条件的情况下，气体装置可以无限扩充。这种制氮方法膜分离制氮在工业上有不少的应用，在实验室主要用于对气体纯度要求不特别高的吹扫、保护、对氧气的置换等。这类发生器的主要优点是流量大，实验室级别产品一般在50L/min上下，并可随意扩充，同时寿命长，膜组件作为核心部件，在空气源稳定的情况下，寿命可达10年，且维护成本*低。

3，PSA变压吸附制氮。利用氮气与其它气体分子在分子筛中的吸附能力差异，形成浓度差异的积累，在分子筛柱末端产出高纯度氮气。同时利用两根分子筛柱，氮气发生器原理，一根吸附的同时引出一部分产品气为另一根解析，实现分子筛在线再生，整体表现即为仪器持续输出高纯氮气。这类发生器可根据需要，调节氮气的纯度和流量，流量可从几百毫升到几十升到几立方每分钟，纯度大小配置灵活，可根据每个需求具体定制。