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纯度制氮机空气净化装置
空气净化组件由过滤器、冷冻干燥机、精过滤器、**精过滤器、催化剂除油器等组成,压缩空气进入管道过滤器除去>1μm的微粒及大部分的水,**冷冻干燥机和后级过滤器的正常使用,经冷冻干燥机使之强制冷却到5℃左右,使空气中的水汽凝结成水,通过分水过滤器分离并过滤后,由排污阀排出,使压缩空气达到-10℃,经精过滤器过滤>0.01μm的微粒及油水,再进入**精过滤器过滤油、水;过滤精度>0.001μm,经除油器中的活性碳吸附残余的微量的油雾,得到洁净的压缩空气通过管道进入氮氧分离系统,**分子使用时间长。
制氮机的作业原理
制氮机通过净化处置压缩空气,是能在变压吸附的一个效果下,它的分散速率是不一样的。要知道氧的分散速率远远**氮,所以在吸附不能达到平衡时,氧被碳分子筛吸附,氮在气相是浓缩富集,后实现氧氮别离,这是碳分子筛对氧吸附容量和氮吸附容量是有区别的。在体系里面设置两个吸附塔,一个塔是用来吸附产氮,而另一塔脱附再生,是可以用进口PLC去操控循环替换两塔,后产出高品质氮气。
深冷空分制氮是一种传统的制氮方法,已有近几十年的历史。它是以空气为原料,经过压缩、净化,再利用热交换使空气液化成为液空。液空主要是液氧和液氮的混合物,利用液氧和液氮的沸点不同(在1大气压下,前者的沸点为-183℃,后者的为-196℃),通过液空的精馏,使它们分离来获得氮气。深冷空分制氮设备复杂、占地面积大,基建费用较高,设备一次性投资较多,运行成本较高,产气慢(12~24h),安装要求高、周期较长。综合设备、安装及基建诸因素,3500Nm3/h以下的设备,相同规格的PSA装置的投资规模要比深冷空分装置低20%~50%。深冷空分制氮装置宜于大规模工业制氮,而中、小规模制氮就显得不经济。
制氮机主要原理是:由于空气中氧、氮两种气体分子在碳分子筛表面微孔的扩散速率不同,直径较小的氧分子扩散较快,较多的进入分子筛固相(微孔),直径较大的氮分子扩散较慢,进入分子筛固相(微孔)也较小,这样,在气相中就得到氮的富集成份;在吸附平衡情况下,空气压力越高,则碳分子筛的吸附量越大;反之压力越低,则吸附量越小。投入工业运行的PSA空分制氮装置一般具有二个或二个以上吸附器组成,各吸附器通过优化纵使,交替循环工作,以达到连续产氮和提高氮气回收率等目的。