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变压吸附制氮机设备的工作原理：是以空气为原材料,利用一种能、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。氮气纯度可达到99.999%。

制氮机均压结束后，压缩空气又经过右进气阀，进入右吸附塔，重复上述吸附过程。同时左吸附塔中被分子筛吸附的氧气通过左排空阀解压释放至大气当中，此过程称为解吸，制氮机吸附饱和的分子筛从而得到再生。同样，左塔吸附时右塔同时也在解吸。右塔吸附结束后，同样进入均压过程，然后再切换到左塔吸附，如此循环交替，连续生产氧气。

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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、、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、氮气、和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。

制氮机制氢工作原理：

　　氨（气态）在一定温度下，经催化剂（西南院Z204）作用下裂解为75％的氢气和25％的氮气，并吸收21.9千卡热量，其主要反应为：

　　2NH3—3H2＋N2-21.9千卡

　　整个过程因是吸热膨胀反应，提高温度有利于氨裂解，同时它又是体积扩大的反应，降低压力有利于氨的分解，制氮机制氢设备为使用佳状态。