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淺述影響氮氣發(fā)生器制氮純度的因素

閱讀：1034 發(fā)布時間：2022-2-11

氮氣發(fā)生器包括氮氧分離系統(tǒng)、氮氣緩沖系統(tǒng)、空氣儲罐系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等。在這些系統(tǒng)中，氮氧分離系統(tǒng)是制氮設(shè)備的主要部件，由兩個交替工作的吸附塔(塔內(nèi)裝碳分子篩)和氣動閥、節(jié)流閥、消音器等組成。根據(jù)碳分子篩對空氣中主要成分氧氣和氮氣的吸附速率不同，在液質(zhì)用氮氣發(fā)生器加壓吸附和降壓脫附過程中實現(xiàn)氮氧分離，而加壓吸附與降壓脫附過程由可編程控制器按一定程序控制電磁閥，并由電磁閥控制相應(yīng)的氣動閥自動運行。

其主體是兩個裝滿碳分子篩的吸附塔，當(dāng)潔凈壓縮空氣進(jìn)入一吸附塔時，O2、CO2和微量H2O被碳分子篩吸附，氮氣從出口端輸出。當(dāng)一塔在吸附制氮時，另一塔通過減壓使吸附在分子篩中的O2、CO2和H2O從微孔中排出，實現(xiàn)分子篩的生脫附。兩塔交替進(jìn)行吸附和生，連續(xù)輸出氮氣，該系統(tǒng)由吸附塔、塔內(nèi)裝填的碳分子篩、氣動閥、消聲器、節(jié)流閥、壓緊氣缸、壓力表等組成。

氮氣發(fā)生器的制氮純度會受到以下因素的影響：

（1）氣體原料的質(zhì)量

氣體是要經(jīng)壓縮后進(jìn)入空氣緩沖罐，那么壓縮空氣中如含有水汽、油霧，這些都會堵塞分子篩（CMS）的微孔，從而嚴(yán)重影響分離效果及CMS的使用壽命，因此，要想獲得高純度的氮氣，空氣至關(guān)重要，并且要經(jīng)多次凈化過濾，濾芯需要定期檢查或者更換。

（2）吸附塔的工作時間

長時間的工作周期也即是閥門的切換時間間隔，有利于降低能耗，且節(jié)約空氣原料，不過純度也會因周期過長，分子篩會飽和而受到影響。

（3）分子篩的性能

分子篩是氮氣發(fā)生器的核心部件，它的性能好壞對于制得的氮氣純度有很大的關(guān)聯(lián)，同時我們還需要根據(jù)實際需要的氮氣流量和純度來計算出分子篩的合適裝填量。
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