關于氮氣發(fā)生器有三種原理。

氮氣發(fā)生器按其工作原理分為三類，現(xiàn)簡單介紹如下，供大家參考。

1.膜分離制氮機。通過中空纖維膜組件，高壓空氣與氮氣分子之間的擴散速度差異逐漸累積，在膜組件輸出端形成高純度的氮氣，最終產(chǎn)品氣純度可達到99%，氣體流量>5000ml/min，且可累積使用，不影響產(chǎn)品質(zhì)量，氣體裝置可在不考慮其他限制條件的情況下無限擴展。此制氮膜分離制氮法在工業(yè)上應用較多，在實驗室中主要用于吹掃、保護、置換氧等對氣體純度要求不特別高的工藝。氮氣發(fā)生器的主要優(yōu)點是流量大，試驗性產(chǎn)品一般在50L/min左右，并且可以任意擴展，同時壽命長，膜組件作為核心部件，在空氣來源穩(wěn)定的情況下，壽命可達10年，而且維護成本極低；缺點是氮氣純度無法達到高純度，膜組件目前全部為進口，國內(nèi)無法供應，成本較高，儀器價格也比較高。

2.PSA變壓吸附制取氮氣。采用不同氣體分子在分子篩上的吸附能力，形成不同濃度的積累，從而在分子篩柱端產(chǎn)生高純度的氮氣。采用兩個分子篩柱，其中一根吸附同時引出一部分產(chǎn)物氣，實現(xiàn)分子篩柱在線再生，整個分子篩柱表現(xiàn)為連續(xù)輸出高純氮。氮氣發(fā)生器可根據(jù)需要，調(diào)節(jié)氮氣的純度和流量，可生產(chǎn)99.999%的氮氣產(chǎn)品，流量可從幾百毫升至幾十毫升不等，每分鐘幾立方，純度大小配置靈活，可根據(jù)不同需求具體定制，技術難點主要是分子篩柱填裝技術，分子篩填裝不好，會造成分子篩在氣體高低壓頻繁變化時，相互摩擦粉化，微孔數(shù)目減少，分子篩性能急劇下降。

3.電化學氮素的制備。氫電解池的陰極(產(chǎn)生氫的一邊)通入高壓空氣，在催化劑的作用下，氫與氧形成微觀燃料電池，完成氧化還原反應生成水，宏觀上表現(xiàn)為將空氣中的氧去除，剩余的氮排出。這一方法可使氮氣產(chǎn)量達到99.995%，但存在一些明顯的缺陷：需要使用一種高濃度的氫氧化鉀溶液作電解液，這種強堿溶液直接與氣體接觸，對氣體質(zhì)量有潛在的影響，且存在著輸出隨氣路的可能性；單位成本高，反應過程中只除去空氣中的氧氣，不涉及其他雜質(zhì)氣體，而且反應過程對電解池生產(chǎn)工藝要求較高，不適合的電解池生產(chǎn)工藝會導致氮氣純度數(shù)級較低。氮氣發(fā)生器作為一種小流量氮氣源，總成本僅為數(shù)千元，常用于色譜載氣和小容量保護，成本低廉；

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