分子筛空分制氮
以空气为原料,以碳分子筛作为吸附剂,运用变压吸附原理,分子筛氮气发生器,利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附而使氮和氧分离的方法,江苏氮气发生器,通称PSA制氮。此法是七十年代迅速发展起来的一种新的制氮技术。与传统制氮法相比,它具有工艺流程简单、自动化程度高、产气快(15~30分钟)、能耗低,产品纯度可在较大范围内根据用户需要进行调节,操作维护方便、运行成本较低、装置适应性较强等特点,故在1000Nm3/h以下制氮设备中颇具竞争力,越来越得到中、小型氮气用户的欢迎,PSA制氮已成为中、小型氮气用户的首i选方法。
制氮机系统原理
氧、氮两种气体分子在分子筛表面上的扩散速率不同,直径较小的气体分子(O2)扩散速率较快,较多的进入碳分子筛微孔,直径较大的气体分子(N2)扩散速率较慢,进入碳分子筛微孔较少。利用碳分子筛对氮和氧的这种选择吸附性差异,导致短时间内氧在吸附相富集,氮在气体相富集,如此氧氮分离,在PSA条件下得到气相富集物氮气。
碳分子筛对氧和氮在不同压力下某一时间内吸附量的变化差异曲线:
一段时间后,分子筛对氧的吸附达到平衡,根据碳分子筛在不同压力下对吸附气体的吸附量不同的特性,降低压力使碳分子筛解除对氧的吸附,这一过程为再生。根据再生压力的不同,可分为真空再生和常压再生。常压再生利于分子筛的*再生,易于获得高纯度气体。
变压吸附制氮机(简称PSA制氮机)是按变压吸附技术设计、制造的氮气发生设备。通常使用两吸附塔并联,由全自动控制系统按特定可编程序严格控制时序,交替进行加压吸附和解压再生,完成氮氧分离,获得所需高纯度的氮气。
碳分子筛(CMS)的动态吸附量和分离系数的性能优劣决定了制氮机的好坏。
制氮设备(也称制氮机,制氮装置)工作流程
空气经压缩机压缩,进入冷干机进行冷冻干燥,以达到变压吸附制氮系统对原料空气的要求。再经过过滤器除去原料空气中的油和水,进入空气缓冲罐,以减少压力波动。经调压阀将压力调至额定的工作压力,送至二台吸附器(内装碳分子筛),液质用氮气发生器,空气在此得到分离,制得氮气。原料空气进入其中一台吸附器,产出氮气,另一台吸附器,则减压解吸再生。二台吸附器交替工作,连续供给原料空气,进口氮气发生器,连续产出氮气。 制氮机(制氮设备也称制氮装置)是以压缩空气为原料,利用一种叫作碳分子筛的吸附剂对氮、氧的选择性吸附,把空气中的氮分离出来。碳分子筛对氮、氧的分离作用主要是基于氮、氧分子在分子筛表面的扩散速率不同。