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氮氣發(fā)生器的工作原理及使用方法
氮氣發(fā)生器使用方法
1,、接通電源,，將氮氣發(fā)生器出氣口與質(zhì)譜進氣口用管路連接好，打開氮氣發(fā)生器顯示屏上的開關(guān)(注意將氮氣發(fā)生器后面的閥門打開);
2,、注意觀察氮氣發(fā)生器出氣口壓力和氮氣純度,，出氣口壓力一般在7bar左右，氮氣純度要大于99%;
3,、質(zhì)譜使用結(jié)束后,，待Desolvation Temp降至60°C以下，再關(guān)掉API GAS;
4,、后關(guān)氮氣發(fā)生器,。
氮氣發(fā)生器操作規(guī)程
開機前的準備工作
1、清除機器附近的雜物,，保證設(shè)備通風良好,，打掃操作現(xiàn)場，符合6S要求,，保持環(huán)境整潔和安全,。
2、檢查壓縮空氣管路，將壓縮空氣壓力調(diào)至0.6~0.8MPa,。
3,、檢查機器的各連接部位，不應(yīng)有松動,，管路良好,。
4,、檢查電源線是否接通,。
開機及停機
1.打開總電源;
2.啟動冷干機;
3.待冷干機啟動十分鐘后，打開壓縮空氣進氣閥門;
4.打開制氮機出氣球閥;
5.將制氮機電源開關(guān)“POWER”從“OFF”轉(zhuǎn)到“ON”的位置,，準備啟動制氮機,。電源指示燈(綠色)會亮起;
6.按下運行開關(guān)中的“STAR”按鈕，制氮機開始運作,，并發(fā)出排氣通風聲;
7.觀察制氮機運轉(zhuǎn)3分鐘,，檢查管路接頭有無漏氣;
8.緩沖容器壓力表的度數(shù)與吸附塔壓力表顯示額空氣進氣壓力相差小于1bar(14psig);
9.氮氣分析儀顯示的氮氣純度會不斷上升，報警燈會自動閃爍,，蜂鳴器會閃鳴,，直到產(chǎn)出的氣體的純度達到預(yù)先設(shè)定值時，純度指示燈由紅色變?yōu)榫G色,，制氮機由預(yù)熱狀態(tài)轉(zhuǎn)到正常運行狀態(tài),，合格的氮氣從制氮機出氣口排出;
氮氣發(fā)生器工作原理
氮氣發(fā)生器的工作原理分為三種，1.電化學法制氮;2.膜分離制氮;3.PSA變壓吸附制氮,，下面為大家仔細講解下：
1.電化學法制氮
在氫氣電解池的陰極(產(chǎn)氫氣一側(cè))通入高壓空氣,，在催化劑作用下，氫氣和氧氣形成微觀燃料電池,，完成氧化還原反應(yīng)生產(chǎn)水,，宏觀上表現(xiàn)即為空氣中的氧氣被除去，剩余氮氣,。這種方法可以產(chǎn)出高99.995%的氮氣,，但有幾個明顯的缺陷：一需用到高濃度氫氧化鉀溶液做電解液，這種強堿溶液與氣體直接接觸,，對氣體質(zhì)量有潛在影響,，并有隨氣路輸出的可能性;二單位成本高;三反應(yīng)過程只去除了空氣中的氧氣，其它雜質(zhì)氣體并沒有涉及,，并且反應(yīng)過程對電解池制作技術(shù)要求很高,，不合適的電解池制作技術(shù)會造成氮氣純度數(shù)量級的降低。這類氮氣發(fā)生器作為一種小流量氮氣來源,，總費用不過幾千元,，常被用于色譜載氣和小容量保護，是一種低成本的解決方案。
2.膜分離制氮
高壓空氣通過中空纖維膜組件,，氮氣分子和氧氣分子的擴散速度差別積累,，在膜組件輸出端形成高純度的氮氣，形成的產(chǎn)品氣純度高可達99%,，氣體流量>5000ml/min,，并且可以累加使用，不影響產(chǎn)品質(zhì)量,，在不考慮其它限制條件的情況下,，氣體裝置可以無限擴充。這種制氮方法膜分離制氮在工業(yè)上有不少的應(yīng)用,，在實驗室主要用于對氣體純度要求不特別高的吹掃,、保護、對氧氣的置換等,。
這類發(fā)生器的主要優(yōu)點是流量大,，實驗室級別產(chǎn)品一般在50L/min上下，并可隨意擴充,，同時壽命長,，膜組件作為核心部件，在空氣源穩(wěn)定的情況下,，壽命可達10年,，且維護成本極低;缺點是氮氣純度不能達到高純級，膜組件目前均為,，國內(nèi)不能提供,，成本較高，儀器價格也相對高,。
3.PSA變壓吸附制氮
利用氮氣與其它氣體分子在分子篩中的吸附能力差異,，形成濃度差異的積累，在分子篩柱末端產(chǎn)出高純度氮氣,。同時利用兩根分子篩柱,，一根吸附的同時引出一部分產(chǎn)品氣為另一根解析，實現(xiàn)分子篩在線再生,，整體表現(xiàn)即為儀器持續(xù)輸出高純氮氣,。
這類發(fā)生器可根據(jù)需要，調(diào)節(jié)氮氣的純度和流量,，高可生產(chǎn)99.999%的氮氣產(chǎn)品,，流量可從幾百毫升到幾十升到幾立方每分鐘，純度大小配置靈活,，可根據(jù)每個需求具體定制,，技術(shù)難點主要是分子篩柱填裝技術(shù)，分子篩填裝不好，會造成分子篩在氣體高低壓頻繁變化中互相摩擦碰撞粉化,，微孔數(shù)量減少,，分子篩性能急劇降低。