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制氮機

變壓吸附制氮機

變壓吸附制氮機

制氮機

設備組成及說(shuō)明

1)壓縮空氣凈化組件
由高效除油器、冷凍式干燥機、精密過(guò)濾器和活性炭過(guò)濾器組成。
空氣經(jīng)空壓機壓縮機后,首先進(jìn)入空氣緩沖罐進(jìn)行緩沖,然后進(jìn)入高效除油器除去大部分的油、水、塵等雜質(zhì),再經(jīng)冷凍式干燥機進(jìn)一步除水,經(jīng)精密過(guò)濾器除油、除塵,最后進(jìn)入活性炭過(guò)濾器進(jìn)一步除油。
我公司特別設計的活性炭過(guò)濾器,可用來(lái)防止可能出現的微量油滲透,確保碳分子篩得到有效保護,延長(cháng)了使用壽命。
經(jīng)本凈化部分處理的壓縮空氣可用于儀表空氣。
2)空氣緩沖罐
由空氣緩沖罐及附屬閥門(mén)儀表組成??諝饩彌_罐是降低氣流脈動(dòng),起緩沖作用:從而減少系統壓力的波動(dòng),使壓縮空氣能平穩地通過(guò)壓縮空氣凈化組件以便充分除去油、水、塵等雜質(zhì),減少了氧氮分離系統的負荷。同時(shí),也為氧氮分離系統在進(jìn)行吸附塔工作切換時(shí),提供短時(shí)間內迅速升壓所需的大量壓縮空氣,不僅使吸附塔內壓力很快上升到工作壓力,而且還保證了設備可靠穩定的運行。
3)氧氮分離系統
由吸附塔、壓緊裝置、附屬閥門(mén)及儀表電器組成。采用復合床結構設計的吸附塔分A、B兩塔,塔內填裝進(jìn)口碳分子篩(采用伸展扭轉式振動(dòng)填充法使碳分子篩裝填更加均以)。潔凈的壓縮空氣首先從A塔入口端經(jīng)碳分子篩向出口端流動(dòng),此時(shí)O2、 CO2、H2O被其吸附,產(chǎn)品氮氣由吸附塔出口端流出。經(jīng)一段時(shí)間后,A塔內的碳分子篩吸附達到飽和前自動(dòng)停止吸附,潔凈的壓縮空氣流入B塔進(jìn)行吸氧產(chǎn)氮,并對A塔分子篩進(jìn)行再生。分子篩的再生是通過(guò)將吸附塔迅速下降至常壓脫附的O2、 CO2、H2O來(lái)實(shí)現的。兩塔交替進(jìn)行吸附塔再生,即完成氧氮分離,連續產(chǎn)出氮氣。
4)氧氮緩沖系統
由氮氣緩沖罐、精密過(guò)濾器、流量計、調壓閥、放空部件等組成。氮氣緩沖罐主要用于均衡從氮氧分離系統分離出來(lái)的氮氣壓力和純度,保證連續供給氮氣穩定。同時(shí),在吸附塔進(jìn)行工作切換后,它將本身的部分氣體回充吸附塔,一方面幫助吸附塔升壓,另外也起到保護床層的作用,在設備工作過(guò)程中起到極重要的工藝輔助作用。最后經(jīng)精密過(guò)濾器進(jìn)行過(guò)濾,充分保證氮氣的品質(zhì)。
主要技術(shù)參數

系統工藝流程圖

◆變壓吸附空分制氮原理

1)變壓吸附(PSA)
變壓吸附(Pressure Swing Adsorption.簡(jiǎn)稱(chēng)PSA) 是一種先進(jìn)新型的氣體分離技術(shù),它在當今世界的現場(chǎng)供氣方面具有不可替代的地位。
2)變壓吸附原理
任何一種吸附對于同一被吸附氣體(吸附質(zhì))來(lái)說(shuō),在吸附平衡情況下,溫度越低,壓力越高,吸附量越大。反之,溫度越高,壓力越低,則吸附量越小。如果溫度不變,在加壓的情況下吸附,用減壓(抽真空)或常壓解吸的方法,稱(chēng)為變壓吸附??梢?jiàn),變壓吸附是通過(guò)改變壓力來(lái)吸附和解吸的。

??? 如上圖所示,碳分子篩對氧和氮吸附量有很大的差異。碳分子篩是一種內部有很多微孔的物質(zhì),用碳分子篩制氮主要是基于氧和氮在碳分子篩中的擴散速率不同,變壓吸附的原理就是在一定的壓力下,利用空氣中氧、氮在碳分子篩微孔中的吸附量的差異,達到氧氮分離的目的。在壓力升高時(shí),碳分子篩吸氧產(chǎn)氮,壓力降至常壓時(shí),碳分子篩脫附氧氣再生。變壓吸附制氮設備通常有兩只吸附塔,一只吸氧產(chǎn)氮,另一只脫氧再生,如此交替循環(huán)不斷產(chǎn)出氮氣。
3)制氮設備應用領(lǐng)域
金屬熱處理:光亮淬火與退火、滲碳、可控氣氛、粉末金屬燒結。 醫藥工業(yè):藥品充氮包裝、運輸和保護,藥料氣動(dòng)傳輸。
化學(xué)工業(yè):覆蓋、惰性氣體保護、壓力傳輸、油漆、食用油攪拌。 煤炭工業(yè):煤礦防滅火,煤礦開(kāi)采過(guò)程中的瓦斯氣置換。
石油工業(yè):氮氣鉆井、油井維修、精煉、天然氣回收。 橡膠工業(yè):交聯(lián)電纜生產(chǎn)和橡膠制品生產(chǎn)防老化保護。
化肥工業(yè):氮肥原料,觸媒保護,洗滌氣。 玻璃工業(yè):浮法玻璃生產(chǎn)中的氣體保護。
電子工業(yè):大規模集成電路、彩電顯像管、電視機和收錄機元件及半導體處理。
文物保護:出土文物、書(shū)畫(huà)、青銅器、絲織品等的防腐處理及惰性氣保護。
食品工業(yè):食品包裝、啤酒保鮮、非化學(xué)消毒、水果和蔬菜保鮮。
◆主要技術(shù)參數表
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