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      三種制氮方法比較

      作者:admin 發布日期:2020/07/08 關注次數: 二維碼分享

      深冷法:深冷法制氮是以空氣為原料,在深冷空分裝置(俗稱制氮機)中,把空氣深冷液化,利用氧和氮的沸點不同,進行精餾分離而獲得。在提取氮氣的同時,可以同時獲得氧、氬等其它氣體。但深冷法的工藝流程復雜,設備的制造、安裝調試等要求高,一次性投資多,基建費用高,占地面積大,產氣緩慢(12—24h)。深冷法適宜于大規模工業制氮,而在中小規模制氮就顯得不很經濟。

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      變壓吸附法:變壓吸附制氮是以空氣為原料,用碳分子篩作吸附劑,運用變壓吸附原理,利用碳分子篩對氧和氮的選擇性吸附,使氧和氮分離,從而獲得氮氣。 該產品屬于碳素吸附劑,由碳組成的多孔物質,孔結構模型為無序堆積碳素結構。碳分子篩是非計量化合物,其重要性質是基于它的微孔結構。它分離空氣的能力,取決于空氣中各種氣體在碳分子篩微孔中的不同擴散速度,或不同的吸附力,或兩種效用同時起作用。在平衡條件下,碳分子篩對氮、氧的吸附量相當接近,但氧分子通過分子篩微孔系統的狹窄空隙的擴散速度要比氮分子快得多,碳分子篩空分制氮就是基于這一性能,在遠離平衡條件的世界下,使氮分子在氣相得到富集。

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      膜分離:膜分離制氮的基本原理是以空氣為原料,在一定的壓力下,利用氧和氮等不同性質的氣體在中空纖維膜中的不同滲透速率來使氧和氮氣分離的。膜分離制氮和上述兩種制氮方法相比,具有裝置結構更簡單,體積更小,無切換閥門,操作和維護管理更加方便,產氣速度更快(≤3min),增擴容方便等優點。但是,中空纖維膜對壓縮空氣的清潔要求較高,膜的過濾芯容易老化和腐蝕而失效,往往難以修復,需要更換新膜。而且,目前中空纖維膜需從國外進口,價格昂貴。膜分離制氮比較適合于要求氮氣純度≤98%的中小型氮氣用戶,具有較佳的功能價格比。然而當要求氮氣純度高于98%時,它和同規格的變壓吸附裝置相比,其價格要高出30%左右。我國的外資的氣體公司以它作為租賃現場制氮。
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