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制氮機(制氮裝置),是指以空氣為原料,利用物理方法將其中的氧和氮分離而獲得氮氣的設備。制氮主機一般由罐體、管路閥門和電控柜三部分組成,具體地包括底盤、空氣緩沖罐、氮氣緩沖罐、吸附塔,碳分子篩、布氣系統、壓緊裝置,氣動管道閥、電磁閥、單向管道閥、過濾減壓閥等閥門,PLC控制器、高效消音器、氮氣分析儀、流量計、壓力表等儀器儀表,連接管路等附件。因為制氮主機中碳分子篩對壓縮空氣的品質要求很高,而壓縮空氣中氣體溫度高,又含有大量的水分和一定的粉塵、油霧,所以在壓縮空氣進入制氮主機前必須進行降溫、除水、除油、除塵等處理,此部分設備主要就是為了此目的。
變壓吸附法(簡稱PSA)是一種新的氣體分離技術,其原理是利用分子篩對不同氣體分子“吸附”性能的差異而將氣體混合物分開。變壓吸附(PSA)制氮機是一種新型高科技設備,它具有設備成本低,體積小、重量輕、操作簡單、維護方便、運行費用小、現場制氮快捷、開關方便、無污染等優點。
變壓吸附制氮機是以碳分子篩為吸附劑,利用加壓吸附,降壓解吸的原理從空氣中吸附和釋放氧氣,從而分離出氮氣的自動化設備。碳分子篩是一種經過特殊的孔型處理工藝加工而成的,表面和內部布滿微孔的柱形顆粒狀吸附劑.其孔型分布特性使其能夠實現O2、N2的動力學分離。碳分子篩對O2、N2的分離作用是基于這兩種氣體的動力學直徑的微小差別,O2分子在碳分子篩的微孔中有較快的擴散速率,N2分子擴散速率較慢。壓縮空氣中的水和CO2的擴散同氧相差不大,而氬擴散較慢。從吸附塔富集出來的是N2。
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