空氣分離制氮設備是一種利用物理和化學原理從空氣中提取純凈氮氣的裝置。它通過壓縮、冷卻和分離等步驟，能夠將空氣中的氧氣和雜質與純凈的氮氣分離開來。這種設備在許多行業中具有廣泛的應用，并發揮著重要的作用。
空氣分離制氮設備的工作原理是基于空氣中主要組成氣體的不同沸點和相對溶解度的差異。通常情況下，空氣主要由氮氣(約占78%)、氧氣(約占21%)和其他稀有氣體(如氬氣、二氧化碳等)組成。通過一系列的物理過程，如壓縮、冷卻和減壓，可以使空氣中的氧氣凝結成液態或固態，并逐漸與其他雜質分離。
工藝流程介紹：
空氣經過壓縮凈化，除去油，水，塵后進入由兩個裝填有碳分子篩的吸附塔組成的變壓吸附裝置。壓縮空氣由下至上流經吸附塔，其間氧分子在碳分子篩表面吸附，氮氣由吸附塔上端流出進入粗氮緩沖罐，經過一段時間后吸附塔中碳分子篩被吸附的氧飽和，需進行再生。再生是通過停止吸附步驟，降低吸附塔壓力來實現。兩個吸附塔交替進行吸附和再生，從而確保氮氣的連續輸出。
空氣分離制氮設備特點：
● 原料空氣取自自然，只需提供壓縮空氣和電源即可制氮氣。設備能耗低，運行成本費用少。
● 氮氣純度調整方便，氮氣純度只受氮氣排氣量的影響，普通制氮純度95%-99.99%之間任意調節。高純度制氮純度可在99%-99.99%之間任意調節。
● 設備自動化程度高，產氣快，可無人看守。啟動開機10-15分鐘內即可產生氮氣。
● 設備工藝流程簡單，設備結構外形緊湊占地面積小。
● 進口分析儀在線檢測，高精度，免維護。
普通氮氣：
● 壓力—— 0.7~1.0Mpa
● 常壓露點—— -40℃-60℃
● 氧含量——≤3%
● 處理氣量——10～5000Nm3/hr
高純氮氣：
● 壓力—— 0.5~0.6Mpa(可調)
● 常壓露點——≤-70℃
● 氧含量——≤3ppm
● 氫含量—— 500~2000ppm
● 氮氣量——10～5000Nm3/hr
變壓吸附制氮(簡稱PSA制氮)是一種先進的氣體分離設備，以優質的碳分子篩(CMS)為吸附劑，采用常溫下變壓吸附原理(PSA)分離空氣制取高純度的氮氣。氧、氮兩種氣體在分子篩表面上的擴散速率不同，直徑較小的氣體分子(O2)擴散速率較快，較多的進入碳分子篩微孔，直徑較大的分子N2擴散速率較慢，進入碳分子篩微孔較少。利用碳分子篩對氮和氧的這種選擇吸附性差異，當壓縮空氣通過碳分子篩吸附塔時，氧在吸附相富集，氮在氣體相富集，可使氧氮分離，在PSA條件下連續制取氮氣。
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