膜分离制氮氮气发生器使用方法

膜分离制氮氮气发生器使用方法
 

　　高纯氮气发生器高纯氮气发生器是一种抢先的气体别离技术，以碳分子筛(CMS)为吸附剂，选用常温下变压吸附原理(PSA)别离空气制取高纯度的氮气。氧、氮两种气体分子在分子筛表面上的分散速率不相同，直径较小的气体分子(O2)分散速率较快，较多的进入碳分子筛微孔，直径较大的气体分子(N2)分散速率较慢，进入碳分子筛微孔较少。运用碳分子筛对氮和氧的这种选择吸附性差异，致使短时分内氧在吸附相富集，氮在气体相富集，如此氧氮别离，在PSA条件下得到气相富集物氮气。

　　高纯氮气发生器的必定流量、纯度的普氮和氢氮气发生器气一同进入设置配备布置中，在混杂器中足够混杂后，进入装有钯触媒除氧器设置配备布置，在脱氧催化剂的成果下发生2H2+O2=2H2O的化学反应，抵达脱氧目的。氮气发生器脱氧后氮气中的水气始末冷却器脱水，然后氮气接连进入单调器单调，使氮气露点达-60℃左右，单调器配备两台，其间一台单调器举办吸附单调，另一台把已吸附丰满水气的单调器举办再生，为下一周期吸附工作做好预备。经单调后的氮气始末过滤器除尘，得到的就是高纯氮气。

　　高纯氮气发生器时分后，分子筛对氧的吸附抵达均衡，根据碳分子筛在不相同压力下对吸附气体的吸附量不相同的特性，下降压力使碳分子筛免除对氧的吸附，这一进程为再生。根据再生压力的不相同，可分为真空再生和常压再生。常压再生利于分子筛的*再生，易于获得高纯度气体。

　　变压吸附制氮气发生器(简称PSA制氮机)是按变压吸附技术方案、制造的氮气发生设置配备布置。相同一般运用两吸附塔并联，由全自动操控系统按特定氮气发生器可编脚步严格操控时序，替换举办加压吸附息争压再生，结束氮氧别离，获得所需高纯度的氮气。

 
1. 分子筛（CMS）为吸附剂，纯度高，使用寿命长
2. 内置除水分离器，确保吸附剂的使用寿命长
3. 三级独立过滤系统，颗 粒<0.01um&0.003mg/m³，确保机器产气连续性
4. 氮气纯度显示，可清晰观察机器产氮气的纯度，精度高
5. 内置压缩机，无需外配，且采用悬空隔音系统，噪音小
6. 双重压力值可调系统，操作简单方便

 

　　氮气发生器的工作原理分为三种，1.电化学法制氮;2.膜分离制氮;3.PSA变压吸附制氮，下面为大家仔细讲解下：

　　1.电化学法制氮

　　在氢气电解池的阴极(产氢气一侧)通入高压空气，在催化剂作用下，氢气和氧气形成微观燃料电池，完成氧化还原反应生产水，宏观上表现即为空气中的氧气被除去，剩余氮气。这种方法可以产出高99.995%的氮气，但有几个明显的缺陷：一需用到高浓度氢氧化钾溶液做电解液，这种强碱溶液与气体直接接触，对气体质量有潜在影响，并有随气路输出的可能性;二单位成本高;三反应过程只去除了空气中的氧气，其它杂质气体并没有涉及，并且反应过程对电解池制作技术要求很高，不合适的电解池制作技术会造成氮气纯度数量级的降低。这类氮气发生器作为一种小流量氮气来源，总费用不过几千元，常被用于色谱载气和小容量保护，是一种低成本的解决方案。

　　2.膜分离制氮

　　高压空气通过中空纤维膜组件，氮气分子和氧气分子的扩散速度差别积累，在膜组件输出端形成高纯度的氮气，形成的产品气纯度高可达99%，气体流量>5000ml/min，并且可以累加使用，不影响产品质量，在不考虑其它限制条件的情况下，气体装置可以无限扩充。这种制氮方法膜分离制氮在工业上有不少的应用，在实验室主要用于对气体纯度要求不特别高的吹扫、保护、对氧气的置换等。

　　这类发生器的主要优点是流量大，实验室级别产品一般在50L/min上下，并可随意扩充，同时寿命长，膜组件作为核心部件，在空气源稳定的情况下，寿命可达10年，且维护成本极低;缺点是氮气纯度不能达到高纯级，膜组件目前均为，国内不能提供，成本较高，仪器价格也相对高。

　　3.PSA变压吸附制氮

　　利用氮气与其它气体分子在分子筛中的吸附能力差异，形成浓度差异的积累，在分子筛柱末端产出高纯度氮气。同时利用两根分子筛柱，一根吸附的同时引出一部分产品气为另一根解析，实现分子筛在线再生，整体表现即为仪器持续输出高纯氮气。

　　这类发生器可根据需要，调节氮气的纯度和流量，高可生产99.999%的氮气产品，流量可从几百毫升到几十升到几立方每分钟，纯度大小配置灵活，可根据每个需求具体定制，技术难点主要是分子筛柱填装技术，分子筛填装不好，会造成分子筛在气体高低压频繁变化中互相摩擦碰撞粉化，微孔数量减少，分子筛性能急剧降低。

　　氮气发生器技术参数

　　1、氮气纯度：含氧量<3PPM，含水量露点-56℃

　　2.氮气流量：0-300ml/min

　　3.输出压力：0-0.4Mpa(由原料空气压力决定)

　　4.压力稳定性：<0.003MPa(视空气源的稳定性)

　　5.供电电源：220V±10%50Hz

　　6.消耗功率：60W

　　7.工作环境：1-40℃相对湿度：<85%

　　8.外形尺寸：370×180×330mm

　　9.净重：约11Kg

　　氮气发生器使用方法

　　1、接通电源，将氮气发生器出气口与质谱进气口用管路连接好，打开氮气发生器显示屏上的开关(注意将氮气发生器后面的阀门打开);

　　2、注意观察氮气发生器出气口压力和氮气纯度，出气口压力一般在7bar左右，氮气纯度要大于99%;

　　3、质谱使用结束后，待Desolvation Temp降至60°C以下，再关掉API GAS;

　　4、后关氮气发生器。

　　氮气发生器操作规程

　　开机前的准备工作

　　1、清除机器附近的杂物，保证设备通风良好，打扫操作现场，符合6S要求，保持环境整洁和安全。

　　2、检查压缩空气管路，将压缩空气压力调至0.6~0.8MPa。

　　3、检查机器的各连接部位，不应有松动，管路良好。

　　4、检查电源线是否接通。

　　开机及停机

　　1.打开总电源;

　　2.启动冷干机;

　　3.待冷干机启动十分钟后，打开压缩空气进气阀门;

　　4.打开制氮机出气球阀;

　　5.将制氮机电源开关“POWER”从“OFF”转到“ON”的位置，准备启动制氮机。电源指示灯(绿色)会亮起;

　　6.按下运行开关中的“STAR”按钮，制氮机开始运作，并发出排气通风声;

　　7.观察制氮机运转3分钟，检查管路接头有无漏气;

　　8.缓冲容器压力表的度数与吸附塔压力表显示额空气进气压力相差小于1bar(14psig);

　　9.氮气分析仪显示的氮气纯度会不断上升，报警灯会自动闪烁，蜂鸣器会闪鸣，直到产出的气体的纯度达到预先设定值时，纯度指示灯由红色变为绿色，制氮机由预热状态转到正常运行状态，合格的氮气从制氮机出气口排出;

技术参数：

该系统主要

　　5、空白试验：以无氨水代替水样，作全程序空白测定。 五、计算

　　由水样测得的吸光度减去空白实验的吸光度后，从标准曲线上查得氨氮含量(mg)。

　　氨氮(N,mg/L)=m×1000/V

行精馏，使氧的含量降低。粗氩塔I的回流液是由粗氩塔II底部引出经液体泵输送来的液态粗氩，粗氩塔I底部的液体再返回上塔参与精馏。