制氮机纯度下降的原因和解决方案

对于氮气的纯度高，一般需要达到99.9％～99.99％，即国标中无氧的要求；制氮机生产氮气能在生产过程中保持恒压供给，以保证生产的正常运行；氮气不含尘埃与热源，可用于注i射剂的灌封。

一般在制氮机制取氮气的时候，引起氮气纯度下降的原因有：

1、制氮机的吸附压力不稳定如过高，超过了0.8Mpa或者是吸附压力过低，低于0.6Mpa。

2、气源含水油量过多

3、出气部分接口漏气

4、进气量过大使压力上升过快

5、制氮机的分子筛中i毒

可采取的解决措施有以下几种改善制氮机的制氮纯度：

1、减少时气压力、加大进气压力

2、进气口加个储罐

3、取下重新插接

4、更换分子筛

5、调节制氮机的入口调节阀减少进气量，入口前加装油水分离器

根据以上几点，我公司对于整个方案的整体构思如下：

1、从现有的制氮技术水平和经济性考虑，此方案是采用变压吸附（PSA）制氮，吸附材料选用日本武田碳分子筛，直接从压缩空气中分离制取纯度≥99.99%,（国标中规定的非氧含量）的氮气。设备组成简单，设备占地面积少，操作、维修简便，故障率较低。三级催化，除电解池中两级催化外另有第三极催化，催化剂选用新型贵i金属，使输出的氮气含氧量小于3ppm4。并且能耗较低，设备运行成本低。

2、为保证PSA制氮主机的长期、稳定正常运转，压缩空气在进入制氮机前必须进行除尘、除水、除油等净化处理，以达到制氮机对压缩空气品质的要求。因此我们在冷干机，过滤器的选择上，都是选用国内知i名品牌，以保证整套系统的稳定长久运行。

3、为保证整套制氮系统的长期、可靠运行，我们PSA制氮机的主要部件如分子筛、阀门、控制器等均采用原装进口的知i名品牌的产品。以保证整套系统的设备质量和安全、长期、可靠运行。

4、变压吸附制氮的特点是氮气流量和纯度呈一定的关系，使用的流量愈高，氮气纯度愈低；使用的流量愈低，氮气纯度愈高。用户可根据使用情况适当调节流量和纯度。

5、设备运行由PLC控制，设备自动运行，产生出合格的氮气。设备操作简便，可实现无人值守。

膜空分制氮原理

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i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i烷、氮气、一氧i化碳和Ar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。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。

深冷制氮机可制取纯度≧99.999%的氮气。氮气纯度受到(de dan qi _dan qi chun du shou dao)氮气负荷、塔板数量、塔板效率和液空中氧纯度等的限制，调节范围很小。因此，对于一套深冷制氮设备其产品纯度基本是一定的，不便调节。变压吸附制氮制取的氮气纯度一般在95%-99.9%范围内，假如需要更高纯度的氮气需增加氮气净化设备。自动恒压，恒流，氮气流量可根据用量实现0-300ml/min全自动调节。氮气纯度只受产品氮气负荷的影响，在其他条件不变情况下，氮气排出量越大，氮气的纯度就越低；反之则越高。因此，对于一套变压吸附制氮设备只要负荷答应其产品纯度可以在90-99.9%之间任意调节。