制氮机的原理

制氮机采用气体分离技术，将氮气从空气中的氮气和氧气中分离出来。净化后，合格的压缩空气从塔底进入吸附塔，从上到下流经整个塔。由于吸附塔是用碳分子筛填充的，cms(碳分子筛)是一种特殊的活性炭。制氮气设备故障情况制氮机常见的故障维修1、氮气纯度不合格长时报警。其孔径分布在氮气和氧气的范围内。当气体通过时，由于分子直径不同，表面吸附的氧分子多于氮分子。大部分氮分子处于自由状态，从吸附塔上端流出。一段时间后，cms被吸附的氧分子饱和，需要进行再生，再生是通过降i压和。因为cms不吸附气体分子在较低的压力，大多数的分子被掏空减压时间。这一过程称为解吸。为实现连续供气，一塔处于工作吸附状态，另一塔为再生状态，为下一步吸附做好准备。

制氮机制氢设备以液氨为原料，经汽化后将氨气加热到一定温度，在催化剂作用下，氨发生分解成氢氮混合气体，液氨气化预热后进入装有催化剂的分解炉，在一定温度压力和催化剂的作用下氨即分解，产生含氢75％、氮25％的混合气，气体经热交换器和冷却器及流量计后，可进行纯化处理或直接使用。制氮机的用途广泛，可用于***T行业应用，半导体硅行业应，半导体封装行业应用，电子元器件行业应用，化工、新材料行业行业应用，粉末冶金，金属加工行业，热处理行业应用食品、医i药行业行业应用，其他使用领域。

要使氨气获得充分分解，具备下列条件：

1、 及时充分地供给大量热源。

2、 较好的催化剂。

3、 液氨的纯度为99.8%以上。

设备特点：

（1）省水省电：

制氮机制氢设备仅需要少量过程用水，有效节省水源，并利用分解气热能给氨气预热，达到省电目的。

（2）快速更换电阻丝：

制氮机制氢设备电阻丝结构为抽插式，在不停气情况下可方便更换，只需就可换好，避免了传统结构需停炉冷却至少1天后拆炉更换。

（3）***少使用方便：

工艺成熟，结构紧凑，整体撬装，占地小无需基建***，操作简便，价格低廉，用于提取纯氢仍有很高的经济性，现场只需连接电源、气源即可制取氢气。

（4）运用范围广：

能够满足大部分氢气使用的需求，特别在以金属热处理、粉末冶金、电子等主导领域中有了广泛的应用。

（5）运行成本低：

***少，液氨原料便宜，能耗低，，运行成本低，是氮氢混合保护气氛i经济的来源。

制氮机采用的制氮方法

制氮机采用常温下变压吸附原理(PSA)分离空气制取高纯度地氮气，氮气的纯度连续显示，氮气流量、压力可调，通常使用两吸附塔并联，制氮设备由全自动控制系统按特定可编程序严格控制时序，配置PLC控制进口、阀全自动运行，可实现无人值守，交替进行加压吸附与解压再生，完成氮氧分离，获得所需高纯度地氮气。4、维护简单，氢气机第i一次加碱使用后，只需定期向电解池中补充蒸馏水。

制氮设备广泛应用在金属热处理过程的保护气，化学工业生产用气以及各类储罐、管道的充氮净化，橡胶、塑料制品的生产用气，制氮设备结构紧凑、整体撬装，占地小无需基建***，***少，制氮设备现场只需连接电源即可制取氮气，食品行业排氧保鲜包装，饮料行业净化和覆盖气，医i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，制氮纯度、流量、压力稳定可调，满足不同客户的需要。对于变压吸附系统而言，在塔切换过程中氮气存储容器通常用作缓冲区，确保不影响下游压力和流量。

　　钢瓶氮气需要向气体供应商购买，一般采用深冷分离法从空气中获得，适合大规模工业制氮;氮气发生器的种类、原理和结构多种多样，从原理上来讲，一般分为三种，即：电解法、膜分离法，以及变压吸附(PSA)&碳分子筛法。

　　一 电解法制氮

　　氮气发生器使用电解法制氮原理的氮气发生器，其主要特点就是仪器具有电解液储液桶

　　其主要原理是：原料空气进入到电解池中，空气中的氧在阴极被附而获得电子，与水作用生成氢氧根离子并迁移到阳极，在阳极处失去电子析出氧气，因此空气中的氧不断被分离，只留下氮气随气路被输出。

氮气发生器

　　二 膜分离法制氮

　　利用膜(中空纤维膜)分离法制氮的基本原理是：当两种或两种以上的气体混合物通过中空纤维膜时, 由于气体在膜中的溶解度和扩散系数有差异, 因而这些气体在膜中的相对渗透率是不同的。该仪器是一套能提取氮气的设备，它主要应用领域为：航空航天、核i电核能、食品医i药、石油化工、电子工业、材料工业、军i工和科学实验等领域。当混合气体在驱动力(膜两侧压力差) 作用下通过中空纤维膜时, 渗透速率相对快的气体, 如水、氢气、硫i化氢、二氧化碳等, 快速透过膜进入膜的另一侧。

　　一般而言，采用膜分离制氮得到的氮气纯度<99.9%，可以用在一般的常量分析之中。

　　三 变压吸附(PSA)&碳分子筛法制氮

　　1 变压吸附的原理

　　氮气发生器变压吸附是用于分离混合气体，提取某一气体组分的技术，是指在系统温度维持不变的情况下，通过升高或降低系统的压力来不断地改变吸附剂的吸附量从而达到组分分离的方法;主要体现在较高压力下进行吸附，在较低压力下(常压或真空)使吸附的组分解吸出来，从而得到得到气体产物。所产生气体流速稳定，氮气纯化彻底，产出的氮气纯度高，***高可到99。

　　2 变压吸附用于氧氮分离

　　实验室制氮过程中常使用分子筛作为变压吸附中的吸附剂，因此有的厂家称之为碳分子筛法。

　　制氮的基本过程为：

　　(1)在采用碳分子筛为吸附剂时，碳分子筛对氧氮的吸附速度相差很大。

　　(2)氮气流出后，通过降低压力，分子筛表面上被吸附的氧分子等被解吸排出，从而吸附剂得以再生。