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        專注氫氣發生器、氮氣發生器、空氣發生器、氫空一體機,氮氫空三氣一體機、樣品前處理SPE裝置、氮吹儀、色譜消耗品的研發與生產。

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        實驗室高純度PSA制氮流程分享
        文章來源:      發布時間:2021/12/15 16:21:25     瀏覽量:446

          氮氣主要來自空氣中,因為空氣中重要組成成分占79%,氧氣占有20.9%,氮氣正常大氣壓下是無色無味的氣體,沸點是-195.8攝氏度,使用的時候化學性質非常穩定,因此大量使用于冶金、化工、煤炭、食品、醫藥、科研等行業中。

          PSA制氮具有工藝流程簡單、自動化程度高、產氣快(15~30分鐘)、能耗低,產品純度可在較大范圍內根據用戶需要進行調節,操作維護方便、運行成本較低、裝置適應性較強等特點。在1000Nm3/h以下的中、小型氮氣用戶應用廣泛,PSA制氮已成為中、小型氮氣用戶的常見方法。PSA制氮機屬于現場制取氮氣,采用的是空氣壓縮機提供空氣為原料制作純氮氣,純度范圍在95%-99.999%,氮氣成本比較低、只消耗電力,不受交通限制,維護簡單。

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        XYNP系列PSA氮氣發生器


          PSA制氮工藝流程:

          左吸:空氣經空壓機壓縮后,經過除塵、除油、干燥后,進入空氣儲罐,經過空氣進氣閥、左吸進氣閥進入左吸附塔,塔壓力升高,壓縮空氣中的氧分子被碳分子篩吸附,未吸附的氮氣穿過吸附床,經過左吸出氣閥、氮氣產氣閥進入氮氣儲罐,這個過程稱之為左吸,持續時間為幾十秒。

          均壓:左吸過程結束后,左吸附塔與右吸附塔通過上、下均壓閥連通,使兩塔壓力達到均衡,這個過程稱之為均壓,持續時間為2~3秒。

          右吸:均壓結束后,壓縮空氣經過空氣進氣閥、右吸進氣閥進入右吸附塔,壓縮空氣中的氧分子被碳分子篩吸附,富集的氮氣經過右吸出氣閥、氮氣產氣閥進入氮氣儲罐,這個過程稱之為右吸,持續時間為幾十秒。

          解析:同時左吸附塔中碳分子篩吸附的氧氣通過左排氣閥降壓釋放回大氣當中,此過程稱之為解吸。反之左塔吸附時右塔同時也在解吸。

          反吹:為使分子篩中降壓釋放出的氧氣完全排放到大氣中,氮氣通過一個常開常開的反吹閥吹掃正在解吸的吸附塔,把塔內的氧氣吹出吸附塔。這個過程稱之為反吹,它與解吸是同時進行的。右吸結束后,進入均壓過程,再切換到左吸過程,一直循環進行下去。

          PSA制氮工藝流程正常運行,需注意以下幾點:

          1.空氣壓縮機

          將首先安裝C類過濾器。為了防止油煙進入壓縮空氣,空氣壓縮機的低壓運行時間一般應不超過30分鐘,并應進行排煙風機的運行和維護。有條件的企業可以增加排風扇的備用并聯鎖。循環水的質量必須得到良好管理。有條件的實驗室氮氣發生器企業可以使用軟化水,并在壓縮機循環水管上安裝防垢設備,以減慢或減少水垢和污泥的沉積。油冷卻需要雙重油冷卻。并且可以在線切換。

          2.預冷裝置

          有條件的企業應嘗試準備兩臺冷凍干燥機,一臺是WCD系列傳統冷凍干燥機,另一臺是WAD系列節能環保冷凍干燥機,否則當分子篩出口二氧化碳濃度增加時,該干燥機將停止運轉。

          3.純化

          分子篩的進氣操作應緩慢而穩定,以防止氣流沖擊氮氣發生器的床,從而使分子篩粉化到塔中并造成危害。如果分子篩氣動閥有問題,將導致空氣分離條件發生波動并關閉。

          4.增壓器

          建議使用帶氣囊的機油壓力容器或輔助油泵來連接膨脹機。一旦停止,輔助油泵將通過慣性驅動旋轉,這可以滿足膨脹機停止時的潤滑要求。油泵的啟動狀態通常具有密封氣體壓力,并且無論聯鎖狀態還是獨立狀態,油泵都應具有密封氣體壓力啟動狀態聯鎖。

          5.儲液罐

          通常,將大氣儲罐的壓力控制在約10KPa。由于隔熱效果差,液體回收或回液導致大量蒸發,排氣管道較細,容易在儲罐內產生高壓;注意排氣閥處于事故狀態無論是氣體截止閥,以免排氣閥由于設計或安裝錯誤而在事故狀態下關閉,從而導致儲罐內過壓。


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