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制氮機(jī)為什么用碳分子篩制氮?dú)猓敫闱宄@個問題我們先來了解一下制氮機(jī)的工作原理。
原理：制氮機(jī)以空氣為原料，以碳分子篩作為吸附劑，運(yùn)用變壓吸附原理，利用碳分子篩對氧和氮的選擇性吸附而使氮和氧分離的方法，通稱PSA制氮。此法與傳統(tǒng)制氮法相比，它具有工藝流程簡單、自動化程度高、產(chǎn)氣快(15～30分鐘)、能耗低，產(chǎn)品純度可在較大范圍內(nèi)根據(jù)用戶需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，操作維護(hù)方便、運(yùn)行成本較低、裝置適應(yīng)性較強(qiáng)等特點(diǎn)，故在1000Nm3/h以下制氮設(shè)備中頗具競爭力，越來越得到中、小型氮?dú)庥脩舻臍g迎，PSA制氮已成為中、小型氮?dú)庥脩舻氖走x方法。
然后，我們再來看一下碳分子篩的特點(diǎn)。碳分子篩可以同時吸附空氣中的氧和氮，其吸附量也隨著壓力的升高而升高，而且在同一壓力下氧和氮的平衡吸附量無明顯的差異。氧分子直徑比氮分子小，因而擴(kuò)散速度比氮快數(shù)百倍，故碳分子篩吸附氧的速度也很快。而區(qū)分氧和氮是靠兩者被吸附的速度差，通過控制吸附時間來實(shí)現(xiàn)的，將時間控制的很短，氧已充分吸附，而氮還未來得及吸附，就停止了吸附過程。因而變壓吸附制氮要有壓力的變化，也要將時間控制在1分鐘以內(nèi)。
通常使用兩吸附塔并聯(lián)，由進(jìn)口PLC控制進(jìn)口氣動閥自動運(yùn)行，交替進(jìn)行加壓吸附和解壓再生，完成氮氧分離，獲得所需高純度的氮?dú)狻?/p>
根據(jù)所需生產(chǎn)方法的不同可以分為三種，即深冷空分法、分子篩空分法(PSA)和膜空分法，工業(yè)上應(yīng)用的制氮機(jī)。
制氮機(jī)用碳分子篩制造氮?dú)馐亲罱?jīng)濟(jì)、最環(huán)保的一種生產(chǎn)方式，所以現(xiàn)在都在大力推廣此法。越來越多的人開始試用該技術(shù)。