制氮機(制氮裝置),是指以空氣為原料,利用物理方法將其中的氧和氮分離而獲得氮氣的設備。制氮主機一般由罐體、管路閥門(mén)和電控柜三部分組成,具體地包括底盤(pán)、空氣緩沖罐、氮氣緩沖罐、吸附塔,碳分子篩、布氣系統、壓緊裝置,氣動(dòng)管道閥、電磁閥、單向管道閥、過(guò)濾減壓閥等閥門(mén),PLC控制器、高效消音器、氮氣分析儀、流量計、壓力表等儀器儀表,連接管路等附件。因為制氮主機中碳分子篩對壓縮空氣的品質(zhì)要求很高,而壓縮空氣中氣體溫度高,又含有大量的水分和一定的粉塵、油霧,所以在壓縮空氣進(jìn)入制氮主機前必須進(jìn)行降溫、除水、除油、除塵等處理,此部分設備主要就是為了此目的。
變壓吸附法(簡(jiǎn)稱(chēng)PSA)是一種新的氣體分離技術(shù),其原理是利用分子篩對不同氣體分子“吸附”性能的差異而將氣體混合物分開(kāi)。變壓吸附(PSA)制氮機是一種新型高科技設備,它具有設備成本低,體積小、重量輕、操作簡(jiǎn)單、維護方便、運行費用小、現場(chǎng)制氮快捷、開(kāi)關(guān)方便、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。
變壓吸附制氮機是以碳分子篩為吸附劑,利用加壓吸附,降壓解吸的原理從空氣中吸附和釋放氧氣,從而分離出氮氣的自動(dòng)化設備。碳分子篩是一種經(jīng)過(guò)特殊的孔型處理工藝加工而成的,表面和內部布滿(mǎn)微孔的柱形顆粒狀吸附劑.其孔型分布特性使其能夠實(shí)現O2、N2的動(dòng)力學(xué)分離。碳分子篩對O2、N2的分離作用是基于這兩種氣體的動(dòng)力學(xué)直徑的微小差別,O2分子在碳分子篩的微孔中有較快的擴散速率,N2分子擴散速率較慢。壓縮空氣中的水和CO2的擴散同氧相差不大,而氬擴散較慢。從吸附塔富集出來(lái)的是N2。