PSA制氮机的作用范围

制氮机有三种方法可以制氮：1、PSA制氮法：以吸附剂内部表面对气体分子的物理吸附为基础，利用吸附剂在一定压力下对不同气体的吸附量不同的特性来实现气体的分离。2、深冷制氮法：深冷空分制氮是一种传统的制氮方法，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。3、　膜分离制氮以空气为原料，在一定压力条件下，利用氧和氮等不同性质的气体在膜中具有不同的渗透速率来使氧和氮分离。和其它制氮设备相比它具有结构更为简单、体积更小、无切换阀门、维护量更少、产气更快(≤3分钟)、增容方便等优点，它特别适宜于氮气纯度≤98％的中、小型氮气用户，有最佳功能价格比。而氮气纯度在98%以上时，它与相同规格的PSA制氮设备相比价格要高出15%以上。希望能帮到您。望采纳，谢谢！

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低温液化。

制氮机，是指以空气为原料，利用物理方法将其中的氧和氮分离而获得氮气的设备。根据分类方法的不同，即深冷空分法、分子筛空分法(PSA)和膜空分法，工业上应用的制氮机，可以分为三种。制氮机是按变压吸附技术设计、制造的氮气设备。制氮机以优质进口碳分子筛（CMS）为吸附剂，采用常温下变压吸附原理（PSA）分离空气制取高纯度的氮气。通常使用两吸附塔并联，由进口PLC控制进口气动阀自动运行，交替进行加压吸附和解压再生，完成氮氧分离，获得所需高纯度的氮气。

制氮机有三种方法可以制氮：1、PSA制氮法：以吸附剂内部表面对气体分子的物理吸附为基础，利用吸附剂在一定压力下对不同气体的吸附量不同的特性来实现气体的分离。2、深冷制氮法：深冷空分制氮是一种传统的制氮方法，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。3、　膜分离制氮以空气为原料，在一定压力条件下，利用氧和氮等不同性质的气体在膜中具有不同的渗透速率来使氧和氮分离。和其它制氮设备相比它具有结构更为简单、体积更小、无切换阀门、维护量更少、产气更快(≤3分钟)、增容方便等优点，它特别适宜于氮气纯度≤98％的中、小型氮气用户，有最佳功能价格比。而氮气纯度在98%以上时，它与相同规格的PSA制氮设备相比价格要高出15%以上。希望能帮到您。望采纳，谢谢！

仅以常用的PSA制氮机为例： PSA是一种先进的气体分离技术，以吸附剂内部表面对气体分子的物理吸附为基础，利用吸附剂在一定压力下对不同气体的吸附量不同的特性来实现气体的分离。 碳分子筛是实现氧氮分离，从空气中提取氮气的吸附剂，在吸附压力相同时，碳分子筛对氧的吸附量大大高于对氮的吸附量。 PSA制氮，也称碳分子筛空分制氮，正是利用这一原理，以空气为原料，以碳分子筛为吸附剂，运用变压吸附原理，利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附，实现空气中的氮和氧分离，生产出氮气。 更多内容可以去百主一下广州惠临制氮机，在线客服为您服务。

运用PSA变压吸附原理，以空气为原料，氧分子比氮分子尺寸小，加压通过微细多孔的碳分子筛，氧分子被优先吸附，氮气通过分子筛间隙进入富集氮气缓冲罐；一塔加压吸附富集氮气，一塔减压脱附分子筛再生，电脑自动控制，两塔交替工作，连续产生氮气，15-30分钟就能产生高纯度氮气。

氧、氮两种气体分子在分子筛表面上的扩散速率不同，直径较小的气体分子（O2）扩散速率较快，较多的进入碳分子筛微孔，直径较大的气体分子（N2）扩散速率较慢，进入碳分子筛微孔较少。利用碳分子筛对氮和氧的这种选择吸附性差异，导致短时间内氧在吸附相富集，氮在气体相富集，如此氧氮分离，在PSA条件下得到气相富集物氮气。碳分子筛对氧和氮在不同压力下某一时间内吸附量的变化差异曲线：一段时间后，分子筛对氧的吸附达到平衡，根据碳分子筛在不同压力下对吸附气体的吸附量不同的特性，降低压力使碳分子筛解除对氧的吸附，这一过程为再生。根据再生压力的不同，可分为真空再生和常压再生。常压再生利于分子筛的彻底再生，易于获得高纯度气体。 变压吸附制氮机（简称PSA制氮机）是按变压吸附技术设计、制造的氮气发生设备。通常使用两吸附塔并联，由全自动控制系统按特定可编程序严格控制时序，交替进行加压吸附和解压再生，完成氮氧分离，获得所需高纯度的氮气。 碳分子筛（CMS）的动态吸附量和分离系数的性能优劣决定了制氮机的好坏。

膜式分离制氮机功能是：将气体混合物中的氮气和其他气体进行分离。膜式分离制氮机是使用膜材料进行气体分离，它通常包括一个压缩机、一个气体处理装置、一个膜分离装置和一个除水装置，以及一个控制系统。膜式分离制氮机的工作原理是，在膜分离装置内，气体混合物以高压形式进入膜分离器，由于膜分离器的不同通透性，氮气就可以通过膜分离器进入膜分离器另一侧，而其他气体则被挡在膜分离器的一侧，从而得到纯净的氮气。最后，纯净的氮气通过除水装置进行去除湿气，并经由控制系统调节，将氮气稳定地输出。膜式分离制氮机的优点1、能耗低：超细化的中空纤维膜具有极高的分离性能和很大的比表面积，制氮的氮气回收率极高。2、可靠性高：中空纤维膜制氮系统不象其它空分设备，没有移动的部件，静态运行，只需甚少保养，连续运行安全可靠。3、寿命长：使用寿命可达6-8年以上。4、技术可靠：有数千套设备在世界各地运行，使用效果良好。5、操作弹性大：若需增加氮气产量，只需增加膜分离器即可，这是其它技术所不可比拟的，此外、采用膜分离技术生产氮气时，产品气的浓度与产气量是连续可调的。

1、制氮机原理变压吸附制氮机（简称PSA制氮机）是按变压吸附技术设计、制造的氮气发生设备。制氮机以优质进口碳分子筛（CMS）为吸附剂，采用常温下变压吸附原理（PSA）分离空气制取高纯度的氮气。通常使用两吸附塔并联，由全自动控制系统按特定可编程序严格控制时序，交替进行加压吸附和解压再生，完成氮氧分离，获得所需高纯度的氮气。2、制氮机设备特点（1）产氮气方便快捷：先进的技术，独特的气流分布器，使气流分布更均匀，高效地利用碳分子筛，20分钟左右即可提供合格的氮气。（2）使用方便：设备结构紧凑、整体撬装，占地小无需基建投资，投资少，现场只需连接电源即可制取氮气。（3）比其它供氮方式更经济：PSA工艺是一种简便的制氮方法，以空气为原料，能耗仅为空压机所消耗的电能，具有运行成本低、能耗低、效率高等优点。（4）机电一体化设计实现自动化运行：进口PLC控制全自动运行，氮气流量压力纯度可调并连续显示，可实现无人值守。（5）运用范围广：金属热处理过程的保护气，化学工业生产用气及各类储罐、管道的充氮净化，橡胶、塑料制品的生产用气，食品行业排氧保鲜包装，饮料行业净化和覆盖气，医药行业充氮包装及容器的充氮排氧，电子行业电子元件及半导体生产过程的保护气等。纯度、流量、压力稳定可调，满足不同客户的需要。

它是以空气为原材料，利用一种高效能、高选择的固体吸附剂对氮和氧的选择性吸附的性能把空气中的氮和氧分离出来。碳分子筛对氮和氧的分离作用主要是基于这两种气体在碳分子筛表面的扩散速率不同，较小直径的气体（氧气）扩散较快，较多进入分子筛固相。这样气相中就可以得到氮的富集成分。一段时间后，分子筛对氧的吸附达到平衡，根据碳分子筛在不同压力下对吸附气体的吸附量不同的特性，降低压力使碳分子筛解除对氧的吸附，这一过程称为再生。变压吸附法通常使用两塔并联，交替进行加压吸附和解压再生，从而获得连续的氮气流。

目前制氮方法有低温精馏法（深冷法）、变压吸附法（PSA）和膜分离法。在大规模空气制氮方面深冷法占主导地位，但在中、小规模制氮的场合，一般采用变压吸附法和膜分离法。变压吸附法是利用一种高效能、高选择性的固体吸附剂对氧或氮优先吸附的功能，把空气中的氮和氧分离，目前常用碳分子筛吸附剂。碳分子筛变压吸附制氮原理为氧和氮在碳分子筛上的吸附速度相差较大, 在短时间内氧分子被大量吸附, 而氮分子吸附很少,这样氮富集在气相中, 氧停留在碳分子筛中。整个吸附过程在加压情况下进行, 当吸附压力降到常压时, 被吸附的氧从碳分子筛的微孔中脱附, 同时碳分子筛获得再生。常规的碳分子筛制氮装置设置有碳分子筛的两塔并联, 交替进行加压吸附产氧和减压解吸再生的吸附循环, 实现氮和氧分离。产品浓度为95%~99%。膜分离法：膜分离法制氮是利用某些有机高分子和无机材料形成的膜对不同组分分子的选择性渗透进行分离,大都采用中空纤维膜。空气在一定的驱动力作用下, 氧气渗透速度大于氮气, 经过膜分离之后, 高压侧留下的气体为富氮, 而渗透在低压侧的气体为富氧。压缩空气从无油空气压缩机出来后, 经过整个系统, 最后产出氮气。膜分离法得到的氮气相对更纯，生产成本对生产规模的变化不敏感，而PSA法生产规模越小，生产成本就越高，因此，对一般轮胎充氮而言，生产规模较小，膜分离法是更好的选择。其次，膜分离制氮机结构较简单，维修操作非常方便，且整个装置静态运行，噪音和振动小。PSA制氮机装置结构比较复杂，并且有一定的噪音，寿命也不如膜分离式制氮机。膜分离法制氮机相对PSA法制氮优点很多，但是中空纤维制氮膜，国内还未生产，但是成功国产化只是时间问题，因此，膜法是轮胎充氮业的发展方向。

　　食品变质和腐败现象的引起，几乎都直接或间接与空气中氧的存在有关，这就是说，氧的存在，是引起食品变质的一个重要外部因素，对食品的贮藏起着有害的作用。　　所以，为延长食品的保管和贮存期限，如何设法人为地将食品与空气中的氧隔绝开来，不让其与氧接触，防止脂肪等的氧化和微生物的繁殖，当是食品保藏技术的研究课题之一。同时，使食品与空气隔绝，还能有效地防止食品中水分从其表面蒸发或升华到空气中，即克服干耗现象。干耗不仅会使食品重量减轻，而且必然会伴随质量下降，如风味降低，表面萎缩，颜色改变，促进氧化，从而加速食品的变质。因此，防止和减少食品在保藏期间千耗现象的发生，也是避免食品过快变质，维持其固有商品价值的一个有效途径。　　食品的充气包装的原理，就是基于设法让食品不跟空气直接接触，与氧隔绝起来而可有效地防止食品中脂肪等营养物的氧化和微生物的生长繁殖，从而达到延长食品保藏时间的目的。充气包装，其操作顺序是将食品装入气密性较好的薄膜袋以后，封好口，抽尽袋内的空气，再充入“惰性”气体，使食品与空气中的氧气隔绝，从而能防止食品的氧化变质和微生物的繁殖。　　充气包装袋中所充的气体，一般来说可以是氮气，也可以是二氧化碳，还可以是两者的混合气体。但不管是充入N2、CO2 ，还是它们的混台气体，袋内氧气的含量都应控制在0.5% 以下。三种充气情况，以充N2的效果最佳。这是因为二氧化碳是酸性氧化物，能与食品中的水化合生成碳酸。虽然碳酸是弱酸，能抑制细菌的繁殖，但既然是一种酸，并非惰性或中性，而弱酸性，多少会对肉类等食品的色泽和别的方面有所影响。氮气对食品而言，是完全惰性的，它对食品的色、香、昧和别的品质都不会造成什么影响，却能很好地防止细菌，酵母菌和霉菌等的增生与繁殖，防止因这类微生物对食品的有害作用而可能引起的腐败变质，还能十分有效地预防食品中油脂的酸败变啥、维生素C的氧化分解，以及原有色泽的氧化改变，大大延长各种易腐食品的贮存和保管期限，起到保鲜的效果。

PSA全称：Pressure Swing Adsorption，中文意思为：变压吸附。PSA是一种新的气体分离技术，自60年代末70年代初在国外已经得到迅速的发展，其原理是利用分子筛对不同气体分子“吸附”性能的差异而将气体混合物分开，它是以空气为原料，利用一种高效能、高选择的固体吸附剂对氮和氧的选择性吸附的性能把空气中的氮和氧分离出来。

制氮机肯要保养的制氮机是利用压缩空气的原理制造氮气的所以压缩空气的洁净度对制氮机影响很大，保养需要对过滤器和冷冻式干燥机维护

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简介变压吸附空分制氮(简称p.s.a制氮)是一种先进的气体分离技术，以优质进口碳分子筛（cms）为吸附剂，采用常温下变压吸附原理（psa）分离空气制取高纯度的氮气。应用：lcms（液相色谱仪）gcms（气相色谱）产业（食物,电子,等等)2制氮机系统原理氧、氮两种气体分子在分子筛表面上的扩散速率不同，直径较小的气体分子（o2）扩散速率较快，较多的进入碳分子筛微孔，直径较大的气体分子（n2）扩散速率较慢，进入碳分子筛微孔较少。利用碳分子筛对氮和氧的这种选择吸附性差异，导致短时间内氧在吸附相富集，氮在气体相富集，如此氧氮分离，在psa条件下得到气相富集物氮气。氮气发生器碳分子筛对氧和氮在不同压力下某一时间内吸附量的变化差异曲线：一段时间后，分子筛对氧的吸附达到平衡，根据碳分子筛在不同压力下对吸附气体的吸附量不同的特性，降低压力使碳分子筛解除对氧的吸附，这一过程为再生。根据再生压力的不同，可分为真空再生和常压再生。常压再生利于分子筛的彻底再生，易于获得高纯度气体。高纯氮气发生器变压吸附制氮机（简称psa制氮机）是按变压吸附技术设计、制造的氮气发生设备。通常使用两吸附塔并联，由全自动控制系统按特定可编程序严格控制时序，交替进行加压吸附和解压再生，完成氮氧分离，获得所需高纯度的氮气。碳分子筛（cms）的动态吸附量和分离系数的性能优氮气发生器劣决定了制氮机的好坏。3钯触媒除氧纯化一定流量、纯度的普氮和氢气同时进入装置中，在混合器中充分混合后，进入装有钯触媒除氧器装置，在脱氧催化剂的作用下产生2h2+o2=2h2o的化学反应，达到脱氧目的。脱氧后氮气中的水气经过冷却器脱水，然后氮气继续进入干燥器干燥，使氮气露点达-60℃左右，干燥器配置两台，其中一台干燥器进行吸附干燥，另一台把已吸附饱和水气的干燥器进行再生，为下一周期吸附工作做好准备。经干燥后的氮气通过过滤器除尘，最后得到的便是高纯氮气。

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一、产品的主要型号ZTCMS-185 ZTCMS-200 ZTCMS-220二、碳分子筛空分制氮的原理该产品属于碳素吸附剂，是由碳组成的多孔物质，孔结构模型为无序堆积碳素结构。碳分子筛是非计量化合物，其重要性质是基于它的微孔结构。它分离空气的能力，取决于空气中各种气体在碳分子筛微孔中的不同扩散速度，或不同的吸附力，或两种效应同时起作用。在平衡条件下，碳分子筛对氧和氮的吸附量相当接近，但氧分子通过碳分子筛微孔系统的狭窄空隙的扩散速度要比氮分子快得多，碳分子筛空分制氮就是基于这一性能，在远未达到平衡条件的时间之前，通过PSA工艺流程使氮气从空气中分离出来。三、碳分子筛空分制氮装置该装置一般称为制氮机。其工艺流程是采用在常温下变压吸附法（简称P.S.A法），变压吸附为无热源的吸附分离过程，碳分子筛对被吸附组份（主要是氧分子）的吸附容量因上述原理在充压、产气时吸附，在降压排气时解吸，使碳分子筛再生。同时，床层气相富集的氮气穿过床层成为产品气，各步骤连为循环操作。变压吸附过程循环操作包括：充压、产气；均压；降压、排气；然后再充压、产气；……几个工作阶段，形成循环操作过程。其根据流程的再生方法不同，可分为真空再生流程和常压再生流程。P.S.A制氮机设备根据用户的需要可包括空气压缩纯化系统、变压吸附系统、阀门程序控制系统（真空再生的还需带有真空泵），及氮气供应系统。四、碳分子筛制氮需要控制的条件1、空气压缩纯化过程纯原料空气进入碳分子筛吸附塔，是非常必要的，因为颗粒及有机气氛进入吸附塔会堵塞碳分子筛的微孔，并逐渐使碳分子筛的分离性能降低。纯化原料空气的方法有：1使空压机的进气口远离有灰尘、油雾、有机气氛的场所；2通过冷干机、吸附剂净化系统等，最后经处理后的原料空气进入碳分子筛吸附塔。2、产品氮气的浓度和产气量碳分子筛制取氮气，其N2浓度和产气量可根据用户的需要进行任意调节，在产气时间及操作压力确定时，调低产气量，N2浓度将提高，反之，N2浓度则下降。用户可根据实际需要调节。3、均压时间碳分子筛制氮过程，当一个吸附塔吸附结束时，可将此吸附塔内的有压气体从上下两个方向注入另一个已再生好的吸附塔中，并使两塔气体压力相同，此一过程称为吸附塔的均压，选择适当的均压时间，即可回收能量，也可以减缓吸附塔内的分子筛受到的冲击，从而达到延长碳分子筛的使用寿命。参考伐门的切换速度一般选择均压时间为1～3秒。4、产气时间根据碳分子筛对氧和氮的吸扩散速率不同，其吸附O2在短时间内就达到平衡，此时，N2的吸附量很少，较短的产气时间，可有效的提高碳分子筛的产气率，但同时也增加了伐门的动作频率，因此伐门的性能也很重要。一般选择吸附时间为30～120秒。小型高纯制氮机推荐使用短的产气时间，大型低浓度推荐使用长的产气时间。5、操作压力碳分子筛在动力学效应的同时，又具有平衡吸附效应，吸附质分压高，吸附容量也高，因此加压吸附是有利的，但吸附压力太高，对空压机的选型要求也增高，另外常压再生与真空再生两个流程对吸附压力要求也不同，综合各项因素，建议常压再生流程的吸附压力选为5～8Kg/cm2为宜；真空再生流程的吸附压力选择为3～5Kg/cm2为宜。6、使用温度作为吸附剂选择较低的吸附温度有利于碳分子筛性能的发挥，制氮机工艺在有条件的情况下，采取降低吸附温度是有利的。五、产品的包装和使用1、本产品出厂时按企业标准严格检测，确保质量指标合格。2、产品采用塑料桶密封包装，密封性好，填装使用时再打开，严防吸潮。3、填装须严实，可用合适的方法振实，勿用棒头直接捣之。低于原料气N2压力0.1Mpa温度: ≤40℃系统构成PSA—N2精制装置有混合器、催化反应器、后冷却器、旋风分离器、过滤器、吸附式干燥器、氧分析仪、 流量计以及产品氮气缓冲罐组成。流程简图。根据持续监测出的实际氧含量，调节进入原料气中的配氢量。为了使过量氢达到最小值，采用经特殊设计的混合装置和具有高精度的氢气控制系统。混合气然后进入一催化反应器，在反应器内氢气与氧气发生放热反应，转化为水蒸气。经一后冷却器可使大部分水蒸气冷凝下来，并经过高效水分离器除去冷凝水。随后根据所需产品气露点，由一冷干机或吸附式干燥器进行干燥。冷干机可获得常压露点为-25℃的产品气，露点低于-40℃时需使用吸附式干燥器。产品气纯度通过氧分仪连续进行监测。当产品气纯度低于客户要求时放空。整套系统全部通过自控操作，无需操作人员。

整套变压吸附制氮机变压吸附技术（简称PSA技术）是一种先进的气体分离技术，以吸附剂（多孔固体物质）内部表面对气体分子的物理吸附为基础，利用吸附剂在一定压力下对不同气体的吸附量不同的特性来实现气体的分离。碳分子筛是实现氧氮分离，从空气中提取氮气的吸附剂，在吸附压力相同时，碳分子筛对氧的吸附量大大高于对氮的吸附量。PSA制氮，也称碳分子筛空分制氮，正是利用这一原理，以空气为原料，以碳分子筛为吸附剂，运用变压吸附原理，利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附，实现空气中的氮和氧分离，生产出氮气。整套变压吸附制氮机装置有：空压机--空气净化系统--空气缓冲系统--氧氮分离系统--氮气缓冲平衡系统1、压缩空气净化系统：除去压缩空气中的尘埃、水和油、由三级过滤器、冷冻干燥机、高效除油器等组成。2、空气缓冲系统：保证氧氮分离系统用气平稳，由空气储罐、阀门等组成。3、氧氮分离系统：制氮设备的核心，通过变压吸附技术实现氧氮分离，达到生产氮气的目的，由两个装满碳分子筛的吸附塔和自动控制阀门组成。4、氮气缓冲系统：储存氮气，保证平稳，连续供给氮气，由氮气缓冲罐、阀门等组成。5、电气控制系统：设备的控制枢纽，主要由PLC、电路系统、仪表、阀门组成。

从细节掌握psa制氮机选型的大方向 变压吸附制氮机（Pressure Swing Adsorption，简称PSA制氮机）是一种采用碳分子筛作为吸附剂的先进气体分离技术，它在当今世界的现场供气方面具有不可替代的地位，普遍应用于各行各业，在现有几百家制氮企业当中，客户该如何选用一台性能完好的制氮机，是许多客户面临首选难题，对于一台制氮机的选型涉及问题较多，但只要我们仔细分析、比较、把握重点，就可以得到满意结果。　　首先，在确定具体型号规格前（即每小时产氮量、氮气纯度、出口压力、露点），应着重对制氮机的性能和特点作全面的比较分析，同时要针对自己现有环境条件，作出正确的选择。第一、从以下几个方面对制氮机进行比较和分析：　　a) 整套系统设计的合理性；　　b) 碳分子筛装填技术及压紧方式；　　c) 控制阀门的使用寿命；　　d) 研究开发，制造经验、用户业绩；第二、影响制氮机成本的因素：　　1) 整套系统一次性投资；　　2) 分子筛使用寿命；　　3) 使用过程中所需的配件寿命及费用；　　4) 操作维护、保养费用及电、水、压缩空气耗用量；第三、影响制氮机稳定性因素：　　制氮机是涉及机、电、仪表集一体高科技术产品，在长期使用中设备的稳定尤其重要。我们从制氮机的组成不难看出，影响稳定性有以下两点：　　1、 控制阀门：　　对于变压吸附制氮机来讲，阀门必须具有以下几点性能：　　　　a)材质性能好，绝对不漏气；　　　　b)在接受控制信号的0.02秒内完成开或关动作；　　　　c)能承受频繁的开、关，保证足够长的使用寿命；　　1.1、阀门故障根源　　正常的使用情况下，每只程控阀门在每一个周期（120秒左右）必须开关一次，按制氮机每年300个工作日计算，每天24小时连续动行，吸附与解吸周期为4分钟计，那么每只阀门每年需要开、关20多万次。而只要其中一只阀门出现故障都会影响整台设备正常。所以阀门连续使用寿命是制氮机稳定可靠的最重要一环节。　　2、碳分子筛是变压附制氮机核心：　　2.1、碳分子筛性能指标：　　a.硬度　　b.产氮量（Nm3/T-h）　　c.回收率（N2/Air）%　　d.填装密度　　以上指标碳分子筛生产厂家均已在出厂时注明，但只能作为参考数据，如何使碳分子筛发挥最大效能，这跟每个制氮厂家的工艺流程以及吸附塔高径比有着直接的关系，同时保证分子筛的使用寿命就很有讲究：　　2.2、 碳分子筛装填技术：　　碳分子筛装入吸附塔时必须具备专门的填装技术，否则极易粉化并导致失效，从工艺流程我们可以发现，当压缩空气高速从吸附塔底部进入时，如果没有特殊的气体分布器，分子筛受到气流的强力冲击、摩擦，容易造成分子筛的粉化。另外分子筛填入吸附塔内是不可能绝对紧密，在使用一段时间后，分子筛之间的空隙在减小，慢慢下沉，如果没有分子筛自动填补装置和压紧装置，吸附塔上部就会出现明显空间。当压缩空气进入吸附塔下部时，分子筛就会在气流的冲击作用力下，在短时间内发生快速的位移，导致分子筛互相碰撞、摩擦并与吸附塔壁发生撞击，这样就容易使分子筛粉化失效。　　2.3、空气中油、水对分子筛的影响：　　由于空气含一定水和油蒸汽，经过压缩机后，如果不经严格空气净化处理，油蒸汽容易被碳分子筛所吸附，并难以脱附，填塞分子筛孔径，导致分子筛“中毒”失效。所以在压缩空气进入吸附塔前设置严格空气净化装置，是保证分子筛使用寿命必不可少的一环。水对分子筛来讲虽然不是致命的，但会使分子筛吸附“负荷”增加，即影响其吸附O2、CO2之能力，因此压缩空气干燥除水，是提高分子筛吸附能力和稳定不可忽视的问题。　　3、方案剖析　　针对以上各种难题萨普做了专项研发，为此对整套制氮系统做了精心的设计和布置，整套制氮装置包含以下几部分。　　3.1系统流程图　　　　3.1.1空压机　　空压机是提供气源的主要部分，经过压缩的空气首先通入压缩空气净化组件除水、除油后进入空气净化组件　　3.1.2空气净化装置　　空气净化组件由高效过滤器、冷冻干燥机、精过滤器、超精过滤器、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，保障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，使压缩空气露点达到-10℃，经精过滤器过滤＞0.01μm的微粒及油水，再进入超精过滤器过滤油、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,保证分子使用长寿。　　3.1.3空气储气罐组件　　空气储气罐其作用是保证系统的平稳用气，降低气流脉动 ，起缓冲作用，从而减小系统压力波动，使压缩空气平稳地通过压缩空气净化系统，以便充分除去油水杂质，减轻后续PSA氧氮分离装置的负荷。同时，在氧氮分离系统进行周期工作切换时，也为氧氮分离系统提供短时间内迅速升压所需的大量压缩空气，从而使吸附塔内的吸附压力很快上升到工作压力，保证了设备稳定运行。　　3.1.4氧氮分离系统　　氧氮分离系统是制氮机的核心部分，由两只吸附塔、压缩装置、程控阀、等部件组成，我院采用高品质的进口阀门，无泄漏使用寿命长达300万次以上，为整套装置提供了可靠的性能保障。　　3.1.5氮气缓冲罐　　氮气缓冲罐主要是由缓冲罐、粉尘过滤器、流量计、调压阀、节流阀等组成，以用户现场提供稳定的氮气源。总结：通过以上的方案剖析，我们可以对制氮机结构及组成有了一定的认识和理解，但对于不同的环境工况以及不同的工艺使用条件，设备在配置会有一定的选择性。文章来源：上海化工研究院 www.sh-n2.com

3L。根据查询5立方制氮机配置可知，5立方制氮机需要配3L的氮气罐，在吸附器中进行加压吸附、减压脱附。5立方制氮机是根据变压吸附原理，采用高品质的碳分子筛作为吸附剂，在一定的压力下，从空气中制取氮气，纯化干燥的压缩空气。

制氮项目30Nm3/h、氮气纯度99.999%使用要求来计算 一瓶氮的运行成本， 一般市场上纯度为99.999%的氮气的价格是50元/瓶，一瓶氮气在12Mpa压力下标准体积是40升，实际上每瓶只有5M3左右，这样计算出来，也就是每立方米普通氮气价格是10元左右。该种用气方式只适用于用气量非常小的用户。使用钢瓶氮的费用：30Nm3/h×10元=300元/小时， 年使用费用：300×8000小时/年=240万元/年

PSA制氮机是一种利用分子筛吸附原理进行氮气分离的装置。在氮气分离的过程中，分子筛材料需要经过周期性的吸附和脱附过程来分离出氮气。为了保证氮气质量和稳定性，需要进行净化和空压机补偿。净化系数是指制氮机的出气质量与进气质量之比，通常在90%以上。计算公式为：净化系数 = 出氮气流量 / 进氮气流量空压机补偿系数是指制氮机吸气压力与空气压缩机出气压力之比，通常在0.8-0.9之间。计算公式为：空压机补偿系数 = 吸气压力 / 空气压缩机出气压力需要注意的是，具体的净化系数和空压机补偿系数可能会因制氮机的型号、使用条件和要求等因素而有所不同，因此在使用前需要参考制氮机的相关说明书或咨询制氮机厂家。

碳分子筛制氮设备工作原理 碳分子筛制氮设备（CMS-PSA）是以碳分子筛（Carbon Molecular Sieving，简称CMS）为吸附剂，空气为原料，利用变压吸附原理进行氧氮分离制取高纯氮气的气体分离设备。 碳分子筛是以煤作主要原料，经精选、粉碎、成型、干燥、活化、热处理等工序加工而成的表面充满微孔的高效非极性吸附剂。他对不同分子量的气体分子吸附能力不同，而且不同动力学直径的气体分子被吸附在碳分子筛微孔内的扩散速度不同。 碳分子筛对氧、氮存在着共吸附，在同一吸附压力下，氧、氮的平衡吸附量无明显差异，见图3因此，仅凭压力的变化很难完成氧、氮的有效分离。 氧和氮的一般性质虽相差不大，但其动力学直径却不同：氧是3.5埃，氮是3.7埃。两者虽都比碳分子筛微孔孔径小，可是氧分子的扩散速度却比氮分子快数百倍。这是因为分子愈小其扩散速度愈快。如图4所示，在短时间内，因氧分子的扩散速度远大于氮分子，故氧分子优先占据分子筛吸附中心而被大量吸附，数分钟后其吸附量就达90％以上，几乎接近平衡，而此时氮的吸附量仅有5％左右。利用氧、氮短时间内的吸附差异甚大的特点，由程序控制器按特定的时间程序在两个相同的吸附塔之间进行快速的切换，结合加压氧吸附、减压氧解吸的变压吸附过程而将氧从空气中分离出来。含氧的废气从塔底部排出，氮气则因不吸附或极少吸附而在气相得到富集并以产品气形式连续输出。

原因很多，可能是分子筛粉化造成出气过滤器堵塞，氮气缓冲罐或空气缓冲灌过小，阀门或管道尺寸偏小。

有影响

▲系统构成车载式膜分离制氮设备的主要由空气压缩及处理系统、膜分离系统、增压机系统以及自控系统组成；整体结构为橇装式，封闭式外箱设计，放置在汽车底盘上，特别适应于油气田井现场作业使用。▲工艺原理洁净空气经空压机组进行压缩、油/气分离、冷却后，进入空气处理装置进行除尘过滤，对压缩空气进行除油、除水、除尘过滤、温度调节等多级处理，然后进入中空纤维膜组进行氮氧分离，产出纯度/压力合格的氮气，再经增压机组增压到用户所需的压力送至用户使用。自控系统实现全程的跟踪控制。▲主要功能高压制氮系统实现全自动控制具有一键式启动/停机，系统集中控制，具有远程监控、系统检测、显示、控制、存储等功能。实现对空压机、制氮机和增压机的启动、停车、报警及自身保护、级间压力平衡、参数控制等多项实用功能。

是简单设备，只需要放置在通风位置即可，制氮机是制造氮气的设备，利用压缩空气的原理把空气中的氮气和氧气分离取得氮气。可以去了解下特洛伊的制氮机-雷R

a) 二氧化碳发生器罐车1套（含反应自动搅拌器）b) 硫酸自动上料泵1台c) 碳酸氢钠混合搅拌罐车1套（含混合搅拌器）d) 平板矿车2台e) 浓硫酸输送管7米f) 碳酸氢钠输送管7米g) 防护服4套ZR1000型二氧化碳器与传统灭火设备的性能比较一、 产气原理：浓硫酸与碳酸氢钠或碳酸氢铵反应，其化学反应式为：H2SO4+2NH4CO3→（NH4）2SO4+2H2O+2CO2↑产生灭火用的二氧化碳气体。相对于传统矿井灭火设备的优点：只产生二氧化碳其它，不产生氧气等助燃成分；整个反应过程为吸热反应，不产生高温二、二氧化碳气体与传统灭火设备的比较：矿井灭火介质主要为氮气与二氧化碳，产生氮气的设备为制氮机和燃油惰气灭火装置，比较如下：制 氮 机矿用制氮机分成深冷空分式、膜分离式、变压吸附式。深冷空分式制氮机的特点是产气量大，氮气浓度高，但体积庞大，安装于地面，不能在井下使用。矿用井下移动式膜分离制氮装置和煤矿（地面）变压吸附（PSA）制氮装置上列制氮机产气量中含有氧气浓度达3—5%，又因为采空区或火区原有氧气量和外部漏风量的存在，不易达到《煤矿安全规程》第238条第2款关于“注入的氮气浓度不小于97%”的规定，更难以达到《煤矿安全规程》专家解读本第238条解读内容关于注氮防火的“采空区内氧气浓度不得大于7%”的规定和注氮灭火的“火区内氧气浓度不得大于3%”的规定。此外，氮气轻于空气，易向火区顶部扩散，进而影响火区惰化效果，往往达不到灭火的目的。燃油惰气灭火装置主要由DQ-150型、DQ-500型、DQ-1000型。该装置产气量大，适用于煤矿井下快速灭火。但是，由于航空燃油燃烧不够充分，产生的气体中含有3-5%的氧气和微量的CO，反应为发热反应，惰气的温度高达70多度。由于产气的过程要燃烧大量的航空燃油，产生的氧气、CO、高温以及燃烧航空燃油导致整个产气过程是非常危险的。性能比较表比较 燃油惰气灭火装置 制氮机 二氧化碳发生器产气浓度 ≤93% ≤95% ≥98%反应的是否产生氧气 产生3-5%的氧气 产生3-5%的氧气反应的是否产生有毒有害气体 产生CO 不产生灭火的气体温度 ≥70度 ≥50度 ≤30度是否需要用电 需要用电 需要用电 无需用电产气过程安全性 需要在矿井内燃烧航空煤油，过程危险且控制较难 较为安全设备成本 经济性 设备成本大大约为150-300万/套。一年需要更换一次分子筛，大约为30万每套。 大为为85-110万，无频繁更换设备

你好，你的问题我们可以解决，我们在制氮机行业是资深企业，有问题的话打电话:0512-65311644。

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　　磁性材料生产企业如何选择供氮方式　　黄落星　　（江阴市长江气体分离设备有限公司，江苏江阴 214401）　　1 序言　　磁性材料中高性能MnZn铁氧体（高μi和功率铁氧体）的烧结和NdFeB等稀土永磁合金生产中的细粉碎工序都需要高纯氮气进行保护，以防止磁体（粉）在工艺过程中的氧化。　　众所周知，MnZn铁氧体是由Fe、Mn、Zn的氧化物在高温烧结时产生固相反应生成的。Mn、Fe极易变价，在不同的温度和气氛（氧分压）条件下，Mn、Fe的价态是不同的，要使MnZn铁氧体达到所要求的磁性能，必须保证其中各金属离子处于特定的价态和适宜的晶体结构，除有合适的配方外，关键是应在平衡气氛条件下进行烧结，而保护气体则是实施平衡气氛烧结的基本物质条件之一。氮窑清洗仓的氮中氧含量希望在50×10－6以下，故要求氮气的纯度在99．995％以上，且对杂质气（O2、H2）的量有较严格的限制：一条年产1000吨左右的MnZn铁氧体生产线，一般氮耗量在100～120Nm3／h。　　NdFeB等稀土永磁合金中的稀土金属即使是在常温条件下，也很易氧化而导致稀土永磁合金性能降低，过量氧化将使合金性能大为恶化。因为1份氧能使6份（重量）的稀土元素氧化而失去作用。以NdFeB为例，要制得N45的磁体必须保证其生产工艺环境中的氧含量≤0．01％，最终产品中的氧含量为0．09±0．02％（质量分数）〔1〕。若用氮气作为工艺环境气体其氮气纯度必须在99．99％以上。　　目前国内外大规模工业化生产稀土永磁合金的制（细）粉工序都采用一种名为“氮气流磨”的设备，它是利用高速氮气流带动物料相互碰撞而达到研磨效果的，制得的粉料粒径要求在3～5μm，有很大的表面积，极易氧化，故氮气必须是高纯级，对O2、H2等杂质气量也有严格要求。年生产100吨左右的NdFeB生产线通常要消耗60Nm3／h左右的高纯氮气。　　2 磁性材料生产用氮气的技术要求　　从使用着眼，氮气有四个基本参数需要注意，即纯度、流量、露点和压力，参数值因用途不同而异，供需双方为取得共识，有必要先简单介绍一下四个技术参数的概念。　　2．1 纯度　　纯度是氮气的一个重要技术参数，按国标氮气的纯度分为工业用氮气、纯氮和高纯氮三级，它们的纯度分别为99．5％（O2≤0．5％），99．99％（O2≤0．01％）和99．999％（O2≤0．001％）。　　2．2 流量　　它是指气体流动过程中，单位时间内通过任一截面的气体量。流量有两种方式来表示，即体积流量和质量流量。前者指通过管路任一截面的气体体积，后者为通过的气体质量，在气体工业中一般均采用体积流量以m3／h（或L／h）为度量单位。因气体体积与温度、压力和湿度有关，为便于比较通常所说的体积流量是指标准状态（温度为20℃，压力为0．101MPa，相对湿度为65％）而言，此时的流量以Nm3／h为单位，“N”即表示标准状态。　　2．3 压力　　压力有表压和绝对压力之分，工程上把大于大气压力并以大气压力为起点（零点）来表示的压力称为“表压”，把压力为零时称为“绝对压力”，在气体行业中，若无特殊说明其压力均指表压，其单位为MPa，在许多计算中，常要用“绝对压力”，它们之间有如下关系：　　绝对压力＝表压＋大气压力　　2．4 露点　　它是指气体中的水份从未饱和水蒸气变成饱和水蒸气的温度。当未饱和水蒸气变成饱和水蒸气时，有极细的露珠出现，出现露珠时的温度叫做“露点”，它表征气体中的含水量，露点越低，表示气体中的含水量越少，气体越干燥。露点和压力有关，因此又有大气压露点（常压露点）和压力下露点之分。大气压露点是指在大气压力下水份的凝结温度，而压力下露点是指该压力下的水份凝结温度，两者有换算关系（可查换算表），如压力0．7MPa时压力露点为5℃，则相应的大气压（0．101MPa）露点则为－20℃。在气体行业中，若无特殊说明，所指的露点均为大气压露点。　　上面简介了气体几个参数的意义，磁性材料用氮气可根据其工艺要求，提出参数的具体指标：　　（1）氮气流量。流量的确定主要依据是用氮设备的类型、设备数量和生产工艺。以MnZn铁氧体烧结用氮窑为例，长窑和短窑，单板窑和双板窑，进行致密化烧结和不进行致密化烧结，调窑水平不同等用气量都有较大差别。此外，在确定氮气用量时，还应留有适当余量。　　（2）氮气纯度。依据生产工艺确定，对于磁性材料一般都要求高纯氮——纯度≥99.995% ，O2和H2含量在一定范围。　　（3）压力。依据设备和工艺来确定其氮气的最低压力值，然后利用调压阀调节到工艺所需压力。　　（4）露点。水气也是一种氧化性气体，当然应有限制。对于磁性材料用氮而言，通常只要露点≤－60℃，即氮中水份含量≤10．7×10－6就可满足工艺要求。　　3 高纯氮源　　能满足磁性材料使用的高纯氮源有以下三类可供选择：　　3．1 瓶装氮气　　钢瓶容积为40L，额定充压15MPa，足额贮气6m3，根据用户需求不同，瓶装氮气的纯度有99．5％，99．99％和99．999％之分，磁性材料用氮其纯度为≥99．995％，它是深冷空分之产品，通过膜压机灌充而得。按规定氮气钢瓶外涂黑色漆并有黄色漆字“氮”标识，另外有标牌标明其“纯度”及检验合格等。由于各地的供求情况不同，瓶装高纯氮气的价格有很大差异，从18～90元／瓶不等，即氮气价为3～15元／m3。　　3．2 液氮　　液氮是深冷空分制氮的产物，在标准状态下，1m3液氮可气化为643m3的氮气，但使用时的实际利用率一般在95％上下，即1m3液氮能实际利用的氮气约为610m3左右，目前市场液氮价格平均为1000元／m3左右，则氮气单价为1．67元／m3。　　使用液氮时，用户必须配备液氮贮罐与流量相应的气化器及与压力相应的调压阀等。液氮纯度高，质量稳定，供应一般有保证，使用方便。　　3．3 现场制氮　　现场制氮是指氮气用户自购制氮设备制氮，目前国内外，工业规模制氮有三类：即深冷空分制氮、变压吸附制氮和膜分离制氮。　　3．3．1 深冷空分制氮　　它是一种传统的空分技术，已有九十余年的历史，它的特点是产气量大，产品氮纯度高，无须再纯化便可直接应用于磁性材料，但它工艺流程复杂，占地面积大，基建费用高，需专门的维修力量，操作人员较多，产气慢（18～24h），它适宜于大规模工业制氮，氮气成本在0．7元／m3左右。　　3．3．2 变压吸附制氮与氮气纯化装置相组合　　变压吸附（Pressure Swing Adsorption，简称PSA）气体分离技术是非低温气体分离技术的重要分支，是人们长期来努力寻找比深冷法更简单的空分方法的结果。七十年代西德埃森矿业公司成功开发了碳分子筛，为PSA空分制氮工业化铺平了道路。三十年来该技术发展很快，技术日趋成熟，在中小型制氮领域已成为深冷空分的强有力的竞争对手。　　变压吸附制氮是以空气为原料，用碳分子筛作吸附剂，利用碳分子筛对空气中的氧和氮选择吸附的特性，运用变压吸附原理（加压吸附，减压解吸并使分子筛再生）而在常温使氧和氮分离制取氮气。　　变压吸附制氮与深冷空分制氮相比，具有显著的特点：吸附分离是在常温下进行，工艺简单，设备紧凑，占地面积小，开停方便，启动迅速，产气快（一般在30min左右），能耗小，运行成本低，自动化程度高，操作维护方便，撬装方便，无须专门基础，产品氮纯度可在一定范围内调节，产氮量≤2000Nm3／h。但到目前为止，除美国空气用品公司用PSA制氮技术，无须后级纯化能工业化生产纯度≥99．999％的高纯氮外（进口价格很高），国内外同行目前一般用PSA制氮技术只能制取氮气纯度为99．9％的普氮（即O2≤0．1％），个别企业可制取99．99％的纯氮（O2≤0．01％），纯度更高从PSA制氮技术上是可能的，但制作成本太高，用户也很难接受，所以用非低温制氮技术制取高纯氮还必须加后级纯化装置。氮气纯化方法（工业规模）目前有三种：　　（1）加氢除氧法。在催化剂作用下，普氮中残余氧和加入的氢发生化学反应生成水，其反应式：2H2＋O2＝2H2O，再通过后级干燥除去水份，而获得下列主要成份的高纯氮：N2≥99．999 ％，O2≤5×10－6，H2≤1500×10－6，H2O≤10．7×10－6。制氮成本在0．5元／m3左右。　　（2）加氢除氧、除氢法。此法分三级，第一级加氢除氧，第二级除氢，第三级除水，获得下列组成的高纯氮：N2≥99．999％，O2≤5×10－6，H2≤5×10－6，H2O≤10．7×10－6。制氮成本在0．6元／m3左右。　　（3）碳脱氧法。在碳载型催化剂作用下（在一定温度下），普氮中之残氧和催化剂本身提供的碳发生反应，生成CO2。反应式：C＋O2＝CO2。再经过后级除CO2和H2O获得下列组成的高纯氮气：N2≥99．999％，O2≤5×10－6，CO2≤5×10－6，H2O≤10．7×10－6。制氮成本在0．6元／m3左右。　　上述三种氮气纯化方法中，方法（1）因成品氮中H2量过高满足不了磁性材料的要求，故不采用；方法（2）成品氮纯度符合磁性材料用户的要求，但需氢源，而且氢气在运输、贮存、使用中都存在不安全因素；方法（3）成品氮的质量完全可满足磁性材料的用气要求，工艺中不使用H2，无加氢法带来的问题，氮中无H2且成品氮的质量不受普氮波动的影响，故和其他氮气纯法相比，氮气质量更加稳定，是最适合磁性材料行业中一种氮气纯化方法。　　3．3．3 膜分离空分制氮与氮纯化装置相组合　　膜分离空分制氮也是非低温制氮技术的新的分支，是80年代国外迅速发展起来的一种新的制氮方法，在国内推广应用还是近几年的事。　　膜分离制氮是以空气为原料，在一定的压力下，利用氧和氮在中空纤维膜中的不同渗透速率来使氧、氮分离制取氮气。它与上述两种制氮方法相比，具有设备结构更简单、体积更小、无切换阀门、操作维护也更为简便、产气更快（3min以内）、增容更方便等特点，但中空纤维膜对压缩空气清洁度要求更严，膜易老化而失效，难以修复，需要换新膜，膜分离制氮比较适合氮气纯度要求在≤98％左右的中小型用户，此时具有最佳功能价格比；当要求氮气纯度高于98％时，它与同规格的变压吸附制氮装置相比，价格要高出30％左右，故由膜分离制氮和氮纯化装置相组合制取高纯氮时，普氮纯度一般为98％，因而会增加纯化装置的制作成本和运行成本。　　除上述三种高纯氮现场制气方法外，近年来又出现了一种租赁供氮方式即由用户租赁制氮设备现场制气或由制氮设备生产企业在氮气使用现场制氮，用户买气，按量付款。因供气量多少不同，价格在1．0～1．4元／m3左右。虽然单位制氮成本比自购设备现场制氮要高，但一次性投资少，使用方便，用户无风险，但此种方式适宜于用气量较大的场合，否则，租赁费用会增加。各种高纯氮源氮气单价汇总如表1。　　4 供氮方式的选择　　上述几种高纯氮源从氮气质量上来讲，均可满足磁性材料的用气要求，但在氮气成本上差异较大，用气量愈大，差异愈显著。企业选择何种供氮方式，应在充分了解各供气方式特点的基础上，根据本企业的产品、生产工艺、生产规模、用气设备类型、数量、资金状况、发展规划等综合考虑供氮方式和供氮规模。　　4．1 NdFeB生产线　　NdFeB生产线主要用氮设备为“气流磨”，根据生产规模来决定“气流磨”的类型和数量，氮气用量就依此而定了下来，目前国内生产企业除极少数生产规模很小，而采用瓶装氮外，其他各企业有的采用液氮，有的采用PSA现场制氮。　　4．2 MnZn铁氧体生产线　　4．2．1 真空气氛炉　　以真空气氛炉为烧结设备的，因真空气氛炉是间歇式作业，一般以24h为一生产周期，单台用气量不大，且非连续均衡用气而是相对集中，短时内用气量较多，这类企业往往生产规模都不大，几乎全都采用瓶装氮气，使用灵活、方便。虽然氮气单价在各种供氮方式中是最高的，但因总用气量有限，故经济上尚能承受。　　4．2．2 氮窑　　以氮窑为烧结设备的，因氮窑是连续作业的设备，用气量较多，而且从趋势来看，各企业新置氮窑正向长窑和长双板窑方向发展，单台用气量一般在30～50Nm3／h。氮窑的烧结的工艺特点决定了供气的连续性，氮气的高纯性，氮量的匹配性和氮气纯度、流量、压力的稳定性和用氮气要低成本，这是氮窑供气的基本要求，显然使用瓶装氮气已不适宜。目前国内企业采用的供氮方式主要有两种，即液氮和现场制氮。　　（1）液氮。使用液氮者，在企业建立之时，一般生产规模都不大，通常只有一两条窑，虽然知道现场制氮的成本最低，但由于资金或是考虑到以后的发展等原因，大都决定是先采用液氮，以后视企业情况而定。一旦企业扩能或资金情况允许，从降低生产成本着眼，大都会改用现场制氮方式，但企业若资金允许而近两年内又无扩能计划，笔者认为单台窑用气量超过30Nm3／h，还是自购PSA制氮设备制氮为佳。因与使用液氮相比，30Nm3／h制氮机组年氮费可节省约24万元，设备总投入在40万元左右，一年半左右可收回设备投资，PSA制氮机寿命可达10年，10年内可省氮费200万元。　　（2）现场制氮。自购设备现场制取高纯氮，虽然一次性投资较大，但运行成本较低（0．7元／m3以内）。它与采用液氮相比，相同的用气量，每年节约的费用可在一年半以内收回设备全部投资。现场制氮的三种技术——深冷空分制氮、PSA制氮和膜分离制氮各有特点，且在不同产氮量及氮气纯度范围各有优势，已有文章〔2〕专门对三者进行了投资价值分析，结论是氮气纯度为99．99％以上，产氮量在500Nm3／h以内，PSA制氮（加纯化）可以与深冷空分竞争。　　目前国内磁性材料（MnZn铁氧体）生产企业采用现场制氮又有两种方式即深冷空分制氮和PSA制氮（加纯化）。　　①深冷空分制氮。这类企业建立于90年代前，建立时就有相当规模，从经济角度来看不宜采用液氮，而当时深冷空分制氮又是国内唯一的工业化制氮技术，加之资金条件能允许，故采用了深冷空分制氮。限于当时的生产规模，制氮设备的产氮量均在200Nm3／h以下。设备能耗高，故障率高，要定期大修。进入90年代中期，由于新的制氮技术——PSA制氮在国内迅速发展和推广应用，它显示了许多独特的优点，故愈来愈受到中小型氮气用户的欢迎。　　②PSA制氮。PSA制氮和氮气纯化相组合制取高纯氮采用的是下面的工艺流程和设备配置：　　液氮贮罐是任何磁性材料企业现场制氮都必须配备的，它的作用是在设备正常维护（如空压机换油和空气净化设备的滤芯清洗或更换）时的短时停机或设备偶发故障的停机维修时保证供气的连续性的备用措施。此工艺制取的高纯氮气质量完全可与液氮相比。配备了液氮贮罐，用户已无供气的后顾之忧，实践也充分证明了这点。江阴市长江气体分离设备有限公司自1997年以来已有四套PSA高纯制氮机组一直在浙江、江西、山东等四家MnZn铁氧体生产企业使用，设备运行良好，技术成熟，质量稳定，完全可满足高档磁芯的生产要求；这四家企业中原有三家是使用液氮，一家是使用深冷空分，因故障频发，难以修复，而改用了长江制氮设备都取得了显著的效益。　　企业一旦决定采用现场制氮，应明确技术要求，对供应商进行考察和全面评估，择优而廉者选之。　　5 结论　　（1）明确对氮源的要求是选择供氮方式的前提。　　（2）熟悉各种氮源的特点是选择供氮方式的基础。　　（3）用氮量在30Nm3／h以上时，选择现场制氮比较经济，用气量越大，效益越显著。　　（4）用氮量在500Nm3／h以下时，PSA高纯制氮机组现场是最佳选择。　　参考文献：　　[1] 杨达起等.第四届全国磁性材料与器件应用技术交流会论文集.1999.77.　　[2] 郑林强.机械工业气体分离设备科技信息变压吸附分网第二次全网大暨学术交流会论文集.1999.19.

制氮机可以改制氧机。制氮机是一种通过物理方法将空气中的氮气提取出来的设备，而氧机则是将空气中的氧气提取出来的设备。虽然这两种设备的工作原理和结构有所不同，但是它们都可以通过改变工作条件和结构，实现对气体的分离和提纯。因此，需要将制氮机改造成氧机，只需要改变其中的工作条件和结构，就可以实现将氮气转化为氧气的目的。所以，制氮机可以改制氧机。

　　气体公司或者是N2使用量特别大的公司可以配备气体分馏塔（N2 Distillation）其工作原理是把空气压缩，使其液化，然后再利用氮气、氧气的沸点不同，将其分馏。这种设备占地面积很大，而且造价昂贵，不适合一般企业。　　气量很小的用户可以向气体公司购买钢瓶氮。用高压钢瓶储存氮气，然后直接运送到用气点进行使用。瓶装氮气具有随开随用、灵活方便等优点。但具有危险性高、成本高、运输储存麻烦等缺点。如果瓶装氮已不能满足目前生产，你就应该向气体公司购买液态氮气或者选用现场制氮来获取所需氮气。　　用液氮储槽或杜瓦罐来储存液态氮气，在需要使用时将液氮气化成气态氮，经过减压、升温后才可使用。液氮具有方便快捷、随开随用等特点，但存罐中的液氮需经常补充，这也给采购和运输带来麻烦与压力。同时长期大量使用液氮，成本高，运输麻烦，且受供给源的影响较大总体投资很大。　　现场制氮又有膜分离制氮(Membrane)和变压吸附(Pressure Swing Adsorption)制氮机。　　膜分离制氮机是在20世纪80年代兴起的高科技技术。该设备以空气为原料，中空纤维膜为分离利用氧和氮在膜组里渗透速率不同——水和氧气可以通过而氮气则不能，从而实现氧氮分离。膜分离制氮机制出的氮气纯度较低，一般为95-99.9%。而且膜分离制氮机能耗大，而且其核心部件——中空纤维膜主要依赖进口，价格高，交货周期长，设备后续维护麻烦。　　PSA制氮机主要是以碳分子筛为吸附剂，压缩空气为主要源料，利用氧气和氮气的吸附速率不同，碳分子筛优先吸附氧，而氮大部分富集于不吸附相中，实现氧气和氮气的分离，得到我们所需要的气体。利用这种变压吸附的原理和工艺，采用双吸附塔并联交替进行吸附，一塔工作一塔再生，连续产氮。

制氮机不合格的话，最主要产生的危险是可能在氮气中会混杂有氧气，这样需要没有氧气的环境，用氮气保护的时候就会发现，因为含有氧气可能造成变质或者产生危险情况了。

制氮机工作原理结构图如下：制氮机采用常温下变压吸附原理（PSA）分离空气制取高纯度的氮气。通常使用两吸附塔并联，由进口PLC控制进口气动阀自动运行，交替进行加压吸附和解压再生，完成氮氧分离，获得所需高纯度的氮气。分子筛可以同时吸附空气中的氧和氮，其吸附量也随着压力的升高而升高，而且在同一压力下氧和氮的平衡吸附量无明显的差异。因而，仅凭压力的变化很难完成氧和氮的有效分离。如果进一步考虑吸附速度的话，就能将氧和氮的吸附特性有效地区分开来。氧分子直径比氮分子小，因而扩散速度比氮快数百倍，故碳分子筛吸附氧的速度也很快，吸附约1分钟就达到90%以上；而此时氮的吸附量仅有5%左右，所以此时吸附的大体上都是氧气，而剩下的大体上都是氮气。扩展资料深冷制氮不仅可以生产氮气而且可以生产液氮，满足需要液氮的工艺要求，并且可在液氮贮槽内贮存，当出现氮气间断负荷或空分设备小修时，贮槽内的液氮进入汽化器被加热后，送入产品氮气管道满足工艺装置对氮气的需求。深冷制氮的运转周期（指两次大加温之间的间隔期）一般为1年以上，因此，深冷制氮一般不考虑备用。而变压吸附制氮只能生产氮气，无备用手段，单套设备不能保证连续长周期运行。膜空分制氮，空气经压缩机压缩过滤后进入高分子膜过滤器，由于各种气体在膜中溶解度和扩散系数不同，导致不同气体在膜中相对渗透速率不同。根据这一特性，可将各种气体分为“快气”和“慢气”。当混合气体在膜两侧压力差的作用下，渗透速率相对快的气体，如水、氢气、氦气、硫化氢、二氧化碳等透过膜后，在膜的渗透侧被富集，而渗透速率相对较慢的气体，如甲烷、氮气、一氧化碳和氩气等气体则被滞留在膜的侧被富集，从而达到混合气体分离的目的。

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浙江雷厉冷干机，吸干机，旋转油水分离器 无热再生吸附式干燥机 微热再生吸附式干燥机

变压吸附制氮装置和二氧化碳脱除装置基本工艺流程示意图。氮气发生器部分:空气由空压机压缩，经除尘、除油、干燥后进入储气罐，通过进气阀和左吸气阀进入左吸附塔。塔压上升，压缩空气中的氧分子被碳分子筛吸附。未被吸附的氮气通过吸附床，经左吸气阀和制氮阀进入氮气储罐。这个过程叫左吸，持续几十年。

制氮机简介变压吸附制氮机(简称PSA制氮机)是按变压吸附技术设计、制造的氮气发生设备。通常使用两吸附塔并联，由全自动控制系统按特定可编程序严格控制时序，交替进行加压吸附和解压再生，完成氮氧分离，获得所需高纯度的氮气 。设备特点(1)产氮气方便快捷：先进的技术，独特的气流分布器，使气流分布更均匀，高效地利用碳分子筛，20分钟左右即可提供合格的氮气。(2)使用方便：设备结构紧凑、整体撬装，占地小无需基建投资，投资少，现场只需连接电源即可制取氮气。(3)比其它供氮方式更经济：PSA工艺是一种简便的制氮方法，以空气为原料，能耗仅为空压机所消耗的电能，具有运行成本低、能耗低、效率高等优点。(4)机电一体化设计实现自动化运行：进口PLC控制全自动运行，氮气流量压力纯度可调并连续显示，可实现无人值守。(5)运用范围广：金属热处理过程的保护气，化学工业生产用气及各类储罐、管道的充氮净化，橡胶、塑料制品的生产用气，食品行业排氧保鲜包装，饮料行业净化和覆盖气，医药行业充氮包装及容器的充氮排氧，电子行业电子元件及半导体生产过程的保护气等。纯度、流量、压力稳定可调，满足不同客户的需要。技术指标：流量：5-1000Nm/h纯度：95%-99.9995%露点：≤-40℃压力：≤0.8Mpa可调分类深冷空分制氮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。分子筛空分制氮以空气为原料，以碳分子筛作为吸附剂，运用变压吸附原理，利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附而使氮和氧分离的方法，通称PSA制氮。此法是七十年代迅速发展起来的一种新的制氮技术。与传统制氮法相比，它具有工艺流程简单、自动化程度高、产气快(15～30分钟)、能耗低，产品纯度可在较大范围内根据用户需要进行调节，操作维护方便、运行成本较低、装置适应性较强等特点，故在1000Nm3/h以下制氮设备中颇具竞争力，越来越得到中、小型氮气用户的欢迎，PSA制氮已成为中、小型氮气用户的首选方法。膜空分制氮以空气为原料，在一定压力条件下，利用氧和氮等不同性质的气体在膜中具有不同的渗透速率来使氧和氮分离。和其它制氮设备相比它具有结构更为简单、体积更小、无切换阀门、维护量更少、产气更快(≤3分钟)、增容方便等优点，它特别适宜于氮气纯度≤98%的中、小型氮气用户，有最佳功能价格比。而氮气纯度在98%以上时，它与相同规格的PSA制氮机相比价格要高出15%以上。

防止细菌生长风险的最好方法是通过使用现场制氮机产生的氮气。在各种行业中使用氮气的好处： -- 食品的保存由于细菌在任何环境中都有复制的能力，所以食品工业必须找到一个解决方案来保护他们的产品免受这些生物体的侵害。食品工业使用一种被称为改性气氛包装（MAP）的包装方法，通过应用氮气来避免细菌，氮气会替换包装内的任何种类的氧气，导致细菌死亡。去除氧气也是保持包装内食物新鲜的原因。 有利于化学加工在化学加工过程中，不允许有任何外部推论，这一点至关重要。而且，化学加设备能够有效地阻止氧气，因为氧气会影响化学品的质量，甚至会造成潮湿、火灾和暴露于致命的病原体等情况。在任何化学加工过程中使用氮气可以去除氧气，从而大大减少，降低任何危险的机会。医疗设备的消毒 -医疗设备使用氮气进行消毒，以使其没有细菌并确保病人的安全。也有必要让医疗工具在包装内尽可能长时间地保持无菌状态。不言而喻，包装内的氮气可以阻止细菌的滋生和复制。这是医疗领域预防感染和疾病的一个必经程序。

变压吸附制氮机就是碳分子筛制氮机。

氮气的最大来源、最低成本是空气，空气中的主要成分是氧气和氮气。它们各占约22％与78％。当然还有二氧化碳、水蒸汽及少量的惰性气体。因此，制氮机实质就是“空分”设备，只要把氧气与氮气分开则可。制氮机应根据其氮气的纯度高低去选择，如纯度要求不高可选用分子筛制氮机，如纯度要求高，则选用冷冻法制氧机。冷冻法制氮机是利用氧气和氮气的沸点不同（氧气沸点为-183℃，氮气沸点为-196℃），首先把空气预冷、净化(去除空气中的少量水分、二氧化碳、乙炔、碳氢化合物等气体和灰尘等杂质)，然后进行压缩、冷却，使之成为液态空气。然后，利用氧和氮的沸点的不同，在精馏塔中把液态空气多次蒸发和冷凝，将氧气和氮气分离开来，得到纯氧(可以达到99．6％的纯度)和纯氮(可以达到99．9％的纯度)。如果增加一些附加装置，还可以提取出氩、氖、氦、氪、氙等在空气中含量极少的稀有惰性气体。由空气分离装置产出的氧气，经过压缩机的压缩，最后将压缩氮气装入高压钢瓶贮存。使用这种方法生产氮气，虽然需要大型的成套设备和严格的安全操作技术，但是产量高，每小时可以产出数干、万立方米的氧气，与氮气，而且所耗用的原料仅仅是不用买、不用运、不用仓库储存的空气，所以从1903年研制出第一台深冷空分制氮(氧)机以来，这种制氧方法一直得到最广泛的应用。分子筛制氧法（吸附法）：氧气进入吸附器内，当吸附器内氧气达到一定量（压力达到一定程度）时，即可打开出氧阀门放出氧气。经过一段时间，分子筛吸附的氮逐渐增多，吸附能力减弱，产出的氧气纯度下降，需要用真空泵抽出吸附在分子筛上面的氮，然后重复上述过程。这种制取氧的方法亦称吸附法。最近，利用吸附法制氧的小型制氧机已经开发出来，便于家庭使用，当然这也是制氮设备。它是利用氮分子大于氧分子的特性，使用特制的分子筛把空气中的氧离分出来。首先，用压缩机迫使干燥的空气通过分子筛进入抽成真空的吸附器中，空气中的氮分子即被分子筛所吸空分制氧系统包括空压机系统、空冷系统、水冷系统、分子筛纯化系统、增压膨胀机系统、精馏塔系统、加压气化系统、氧气系统、氧压机系统、调压站系统空分制氧系统中精馏塔分离氮气与氧气的原理简介：精馏塔是一种采用精馏的方法，使各组份分离。从而得到高纯度组份的设备。空气被冷却至接近液化温度后送入精馏塔的下塔，空气自下向上与温度较低的回流液体充分接触进行传热，使部分空气冷凝为液体。由于氧是难挥发组份，氮是易挥发组份，在冷凝过程中，氧比氮较多的冷凝下来，使气体中氮的纯度提高。同时，气体冷凝时要放出冷凝潜热，使回流液体一部分汽化。由于氮是易挥发组份。因此，氮比氧较多的蒸发出来，使液体中氧纯度提高。就这样，气体由下向上与每一块塔板上的回流液体进行传热传质，而每经过一块塔板，气相中的氮纯度就提高一次，当气体到达下塔顶部时，绝大部分氧已被冷凝到液体中，使气相中的氮纯度达到99.999％。一部分氮气进入冷凝蒸发器中，冷凝成液氮．作为下塔回流液。同时上塔底部的液氧汽化，作为上塔的上升气体，参与上塔的精馏。

　　氮气中毒发生的时候我们应该采取什么样的 措施 ，下面就是我为大家整理的生活中氮气中毒急救措施相关资料，供大家参考。 　　氮气中毒急救措施 　　1、氮气健康危害 　　空气中氮气含量过高，使吸入氧气分压下降，引起缺氧窒息。吸入氮气浓度不太高时，患者最初感胸闷、气短、疲软无力;继而有烦躁不安、极度兴奋、乱跑、叫喊，神情恍饱、步态不稳，称之为“氮酩酊”，可进入昏睡或昏迷状态。吸入高浓度，患者可迅速昏迷、因呼吸和心跳停止而死亡。广州惠临制氮机 　　 潜水 员深潜时，可发生氮的麻醉作用;若从高压环境下过快转入常压环境，体内会形成氮气气泡，压迫神经、血管或造成微血管阻塞，发生“减压病”。广州惠临制氮机 　　2、急救措施 　　吸入高浓度氮气后，迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅，如呼吸困难，给输氧。如呼吸心跳停止，立即进行人工呼吸和胸外心脏按压术。就医。广州惠临制氮机 　　3、预防措施 　　氮气生产过程密闭操作，提供良好的自然通风条件。呼吸系统防护：一般不需特殊防护。当作业场所空气中氧气浓度低于18%时，必须佩戴空气呼吸器、氧气呼吸器或长管面具。眼睛防护一般不需特殊防护。身体防护，穿一般作业工作服。手防护：戴一般作业防护手套。 其它 防护，避免高浓度吸入。进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业，须有人监护。 　　操作中注意事项：密闭操作。提供良好的自然通风条件。操作人员必须经过专业培训，严格遵守操作规程。防止气体泄漏到工作场所空气中。搬动时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。配备泄漏应急处理设备。广州惠临制氮机 　　4、消防措施 　　氮气一般储存于高压容器内，若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险.灭火 方法 ：氮气不燃。尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却，直到灭火结束 　　5、泄漏应急处理 　　迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿一般 企业管理 工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。漏气容器妥善处理，修复、检验后再用。广州惠临制氮机 　　6、储运注意事项 　　氮气储存于阴凉、通风的库房.远离火种、热源。库温不宜超过30℃.储区应备有泄漏应急处理设备.广州惠临制氮机 　　氮气采用钢瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放，并应将瓶口朝同一方向，薄顿交又i高度不得超过车辆的防护拦板，并用三角木垫卡牢，防止滚动。严禁与易燃物或蔫增物等混装混运。夏季应早晚运输，防止日光曝晒。铁路运输时要禁止溜放。 　　氮气的中毒原理 　　氮气为窒息性气体，进入人体的途径为呼吸道，主要是吸入。我们学习过，毒物进入人体的途径有：呼吸道、消化道、皮肤三种。 　　在空气的组成中，氮气占78%左右，氧气占21%左右，其他混合气体占1%左右。 　　氮气窒息原理是：当空气中氮气浓度过高时，也就是氧气含量下降至19.5%以下时，此时使人体吸入氧气分压下降，引起缺氧窒息。进入缺氧环境中，人体动脉内的血液会在5-7秒内降到过低水平，紧接着将在10-12秒内人体产生晕厥，2-4分钟内如果得不到氧气供给就会死亡。 　　中毒状态：吸入一口高浓度氮气(氮气含量在90%以上)，可迅速导致人体出现昏迷，严重者呼吸心跳停止而死亡。 　　吸入浓度不太高的氮气时，可能引起胸闷、气短、疲软无力，继而有烦躁不安，极度兴奋、乱跑、叫喊、精神恍惚、步态不稳、可能进入昏睡或者昏迷状态。 　　中毒现场急救：暴露于氮气危害环境中的人员，在出现明显的征兆之前，其生命可能出现危险状态，应立即脱离现场，移送到空气新鲜处，并迅速进行医疗救护。 　　 总结 ：氮气是种无色、无味的气体，常常不容易被人发觉，被人称为：“隐形杀手，或沉默杀手”。所以，我们只有了解了氮气的特性，加强工艺技术学习，熟知作业场所危险有害因素，严格杜绝违章作业，有效的进行防范，氮气危害是完全可以避免的。

气调库与普通冷库在建造上和运营管理上的区别气密性 气密性是气调库的建筑要求区别于冷藏库的一个最主要特点。气调库要求围护结构既要具有保温隔热、防潮，减少与外界的冷热交换外，还要求库体墙壁四周、库门及所有进出管线连接处严格密封，尽可能减少库内外的气体交换。只有这样，才能人为调节库内气体成分，减少或避免外界气体对库内气体成分的干扰 安全性 由于气调库气密性要求较严，故在降温、调气过程中，随着库内温度、压力的变化，会使冷库板的两侧产生压差，从而会破坏气密层，甚至是围护结构发生胀裂或塌陷。为了平衡和减小库内外压差，气调库必须设有安全阀和呼吸袋。快进整出进出货物 水果进入气调状态的时间越短越好，气调库贮藏要求水果入库速度快，以便尽快装满、封门和调气。贮藏过程中尽可能减少开门次数，频繁开门不仅影响贮藏效果、增加运行成本，还会降低库门的气密性。水果出库时，为保证水果的货架期，最好一次出完或在短期内分批出完。满库贮藏 除留出必要的通风、检查通道外，库内水果应尽量高堆满装。一方面，由于库内水果越多，库内孔隙相对越少，加之水果呼吸消耗氧气，所以水果进入气调状态的时间越短；另一方面库容积利用系数越大，制冷、调气运行成本可有所下降。