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制氮設(shè)備的分類
發(fā)布：創(chuàng)始人時間：2024-06-18

今天盛博的小編主要給大家分享一下制氮機(jī)的種類：

行業(yè)中有三種類型：

A低溫空分制氮

低溫空分制氮是近幾十年來傳統(tǒng)的制氮方法。它以空氣為原料，對空氣進(jìn)行壓縮、凈化，然后利用熱交換將空氣液化成液態(tài)空氣。液態(tài)空氣主要是液氧和液氮的混合物。液氧和液氮的沸點(diǎn)不同（前者在1大氣壓下為-183°C，后者為-196°C）。讓它們分離得到氮?dú)?。低溫空分制氮設(shè)備復(fù)雜，占地面積大，投資成本高，設(shè)備投資大，運(yùn)行成本高，產(chǎn)氣慢（12-24小時），安裝要求高，周期長。綜合考慮設(shè)備、安裝、基礎(chǔ)設(shè)施等因素，該設(shè)備小于3500nm3/h，同規(guī)格變壓吸附設(shè)備投資規(guī)模比低溫空分設(shè)備低20%-50%。低溫空分制氮設(shè)備適用于大規(guī)模工業(yè)制氮，而中小型制氮不經(jīng)濟(jì)。

B分子篩制氮

以空氣為原料，碳分子篩為吸附劑，利用變壓吸附原理，通過碳分子篩對氧和氮的選擇性吸附，將氮和氧分離的方法通常稱為變壓吸附制氮。該方法是20世紀(jì)70年代迅速發(fā)展起來的一種新型制氮技術(shù)，與傳統(tǒng)制氮方法相比，工藝流程簡單，自動化程度高，產(chǎn)氣速度快（15-30分鐘），能耗低，產(chǎn)品純度可根據(jù)用戶需要大范圍調(diào)整，操作維護(hù)方便，設(shè)備運(yùn)行成本低，適應(yīng)性強(qiáng)，因此在1000nm3/h以下的制氮設(shè)備上具有一定的競爭力，越來越受到中小型氮肥用戶的青睞。變壓吸附氮已成為中小氮肥用戶的優(yōu)先考慮方法。

C膜空分制氮

以空氣為原料，在不同的壓力條件下，氧氣、氮?dú)獾炔煌再|(zhì)的氣體在膜中的滲透速率不同，從而分離出氧氣和氮?dú)狻Ｅc其它制氮設(shè)備相比，具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、無開關(guān)閥、維修少、產(chǎn)氣快（<3分鐘）、增產(chǎn)方便等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于氮?dú)饧兌取?8的設(shè)備。性價比高的中小型氮肥用戶比例。當(dāng)?shù)獨(dú)饧兌却笥?8%時，比同規(guī)格變壓吸附制氮設(shè)備高出15%以上。

在制氮和制氧領(lǐng)域，主要采用碳分子篩和沸石分子篩。分子篩對氧和氮的分離主要是基于兩種氣體在分子篩表面擴(kuò)散速率的不同。炭分子篩是一種具有活性炭和分子篩特性的炭基吸附劑。碳分子篩的孔徑分布在0.3nm～1nm之間。

制氮機(jī)是如何工作的？

 當(dāng)混合氣體在膜兩邊壓力差的效果下，氣體透過率是比較快的，如水、氫氣、氦氣，經(jīng)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，氣體浸透速率相對緩慢，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，然后到達(dá)混合氣體別離的意圖。
制氮機(jī)制氮原理：碳分子篩一起吸附空氣中的氧和氮，其吸附容量也跟著壓力的添加而添加。在相同壓力下，氧和氮的平衡吸附量無明顯差異。因此，僅經(jīng)過壓力的改變很難完結(jié)有用的氧氮別離。假如進(jìn)一步考慮吸附速率，能夠有用地別離出氧和氮的吸附功能。氮氧分子的直徑比小，因此擴(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分鐘到達(dá)90%以上；只有5%的氮?dú)馕讲拍埽砸话愕奈窖醯纳眢w的其余部分。