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詳細了解氮氣發(fā)生器的原理，可提高制氮效率

來源： 2021年05月25日 08:46 1407

　　氮氣發(fā)生器中的氮氧分離系統(tǒng)是制氮設備的關鍵部件，由兩個交替工作的吸附塔和節(jié)流閥、氣動閥、消音設備組成，根據(jù)碳分子篩對空氣中氧氣和氮氣的吸附速率的不同，在加壓吸附和降壓脫附過程中進行氮氧分離，而加壓吸附與降壓脫附過程由可編程控制器按一定程序控制電磁閥，并由電磁閥控制相應的氣動閥自動運行。參與氮氧分離的系統(tǒng)主要由電解系統(tǒng)、壓力控制系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)組成。

　　在儀器開機時，需要先用原料置換系統(tǒng)，從閥中放空，待系統(tǒng)內(nèi)的高純氮置換干凈后，根據(jù)用戶的原料氫內(nèi)的含氫量和所需高純氫量，來選定操作溫度、操作壓力和釋放氣量，然后再通電加熱鈀管，從閥流出高純氮。

　　當空氣源中混合氣體在通過中空纖維膜時，由于溶解度以及擴散系數(shù)的差異，導致不同氣體在膜中滲透速度不同，氮氣滲透速率相對較慢，進而在膜中滯留，從而達到分離純化作用。該儀器利用氮氣與其它氣體分子在分子篩中的吸附能力差異，形成濃度差異的積累，在分子篩柱末端產(chǎn)出高純度氮氣。同時利用兩根分子篩柱，一根吸附的同時引出一部分產(chǎn)品氣為另一根解析，實現(xiàn)分子篩在線再生，整體表現(xiàn)即為儀器持續(xù)輸出高純氮氣。

　　該儀器在一般情況下可采用電化學分離法和物理吸附法相結(jié)合的方式制取純氮氣，利用恒定電位電解法，采用微孔膜作為兩電極的分隔板，多孔氣體擴散型氧電極為陰極，鎳網(wǎng)為陽極，且電極安裝是采用硬支撐結(jié)構(gòu)，該發(fā)生器能夠在氮氣室壓差下穩(wěn)定工作，避免陰極氫析出，保證產(chǎn)生氣體的純度氮。

　　當室溫偏高時，制取氮氣的方法是可以采用空氣為原料將氣體送入有電解液的電解槽，在兩電極間加上電壓≤1.5V的直流電，此時在槽內(nèi)空氣中氧氣被吸收而獲得氮氣。其電解液采用“強制循環(huán)方式”，由電磁泵帶動電解液在液路中循環(huán)，從而提高了電解效率?？烧{(diào)節(jié)氮氣的純度和流量，可生產(chǎn)高濃度的氮氣產(chǎn)品，流量可從幾百毫升到幾十升到幾立方每分鐘，純度大小配置靈活，可根據(jù)每個需求具體定制。

　　在了解了氮氣發(fā)生器的原理之后，在不同的情況下可采用不同的制氮方法，從而提升制氮效率。

關鍵詞：節(jié)流閥電磁閥

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