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小型液氮機的工作原理一起來了解一下
小型液氮機利用一種叫作碳分子篩的吸附劑對氮,、氧的選擇性吸附,，把空氣中的氮分離出來,。碳分子篩對氮,、氧的分離作用主要是基于氮,、氧分子在分子篩表面的擴散速率不同,，較小直徑的氧分子擴散較快,，較多地進入分子篩固相；較大直徑的氮分子擴散較慢,，較少進入分子篩固相,，這樣，氮在氣相中得到富集,。
一段時間后,，分子篩對氧的吸附達到一定程度，通過減壓，被碳分子篩吸附的氣體被釋放出來,，分子篩也就完成了再生,。這是基于分子篩在不同壓力下對吸附氣體的吸附量不同的特點。變壓吸附制氮設(shè)備通常使用二個并聯(lián)的吸附器,，交替進行加壓吸附和減壓再生,，操作循環(huán)周期約2分鐘。
以空氣為原料,，以碳分子篩作為吸附劑,，小型液氮機運用變壓吸附原理，利用碳分子篩對氧和氮的選擇性吸附而使氮和氧分離的方法,，通稱PSA制氮,。此法是七十年代迅速發(fā)展起來的一種新的制氮技術(shù),。與傳統(tǒng)制氮法相比,，它具有工藝流程簡單、自動化程度高,、產(chǎn)氣快（15～30分鐘）,、能耗低，產(chǎn)品純度可在較大范圍內(nèi)根據(jù)用戶需要進行調(diào)節(jié),，操作維護方便,、運行成本較低、裝置適應(yīng)性較強等特點,，故在1000Nm3/h以下制氮設(shè)備中頗具競爭力,，越來越得到中、小型氮氣用戶的歡迎,，PSA制氮已成為中,、小型氮氣用戶的方法。
小型液氮機是一種傳統(tǒng)的制氮方法,，已有近幾十年的歷史,。它是以空氣為原料，經(jīng)過壓縮,、凈化,，再利用熱交換使空氣液化成為液空。液空主要是液氧和液氮的混合物,，利用液氧和液氮的沸點不同（在1大氣壓下,，前者的沸點為-183℃，后者的為-196℃）,，通過液空的精餾,，使它們分離來獲得氮氣。深冷空分制氮設(shè)備復(fù)雜、占地面積大,，基建費用較高,，設(shè)備一次性投資較多，運行成本較高,，產(chǎn)氣慢（12～24h）,，安裝要求高、周期較長,。綜合設(shè)備,、安裝及基建諸因素，3500Nm3/h以下的設(shè)備,，相同規(guī)格的PSA裝置的投資規(guī)模要比深冷空分裝置低20%～50%,。深冷空分制氮裝置宜于大規(guī)模工業(yè)制氮，而中,、小規(guī)模制氮就顯得不經(jīng)濟,。