高純氮氣發(fā)生器的必定流量,、純度的普氮和氫氮氣發(fā)生器氣一同進入設(shè)置配備布置中,，在混雜器中足夠混雜后，進入裝有鈀觸媒除氧器設(shè)置配備布置,，在脫氧催化劑的成果下發(fā)生2H2+O2=2H2O的化學(xué)反應(yīng),，抵達脫氧目的。氮氣發(fā)生器脫氧后氮氣中的水氣始末冷卻器脫水,，然后氮氣接連進入單調(diào)器單調(diào),，使氮氣露點達-60℃左右，單調(diào)器配備兩臺,，其間一臺單調(diào)器舉辦吸附單調(diào),，另一臺把已吸附豐滿水氣的單調(diào)器舉辦再生，為下一周期吸附工作做好預(yù)備,。經(jīng)單調(diào)后的氮氣始末過濾器除塵,，得到的就是高純氮氣。

　　高純氮氣發(fā)生器時分后,，分子篩對氧的吸附抵達均衡,，根據(jù)碳分子篩在不相同壓力下對吸附氣體的吸附量不相同的特性，下降壓力使碳分子篩免除對氧的吸附,，這一進程為再生,。根據(jù)再生壓力的不相同,，可分為真空再生和常壓再生。常壓再生利于分子篩的*再生,，易于獲得高純度氣體,。

　　變壓吸附制氮氣發(fā)生器(簡稱PSA制氮機)是按變壓吸附技術(shù)方案、制造的氮氣發(fā)生設(shè)置配備布置,。相同一般運用兩吸附塔并聯(lián)，由全自動操控系統(tǒng)按特定氮氣發(fā)生器可編腳步嚴(yán)格操控時序,，替換舉辦加壓吸附息爭壓再生,，結(jié)束氮氧別離，獲得所需高純度的氮氣,。

 
1. 分子篩（CMS）為吸附劑,，純度高，使用壽命長
2. 內(nèi)置除水分離器,，確保吸附劑的使用壽命長
3. 三級獨立過濾系統(tǒng),，顆 粒<0.01um&0.003mg/m³，確保機器產(chǎn)氣連續(xù)性
4. 氮氣純度顯示,，可清晰觀察機器產(chǎn)氮氣的純度,，精度高
5. 內(nèi)置壓縮機，無需外配,，且采用懸空隔音系統(tǒng),，噪音小
6. 雙重壓力值可調(diào)系統(tǒng)，操作簡單方便

 

　　氮氣發(fā)生器的工作原理分為三種,，1.電化學(xué)法制氮;2.膜分離制氮;3.PSA變壓吸附制氮,，下面為大家仔細(xì)講解下：

　　1.電化學(xué)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,。

　　氮氣發(fā)生器技術(shù)參數(shù)

　　1,、氮氣純度：含氧量<3PPM，含水量露點-56℃

　　2.氮氣流量：0-300ml/min

　　3.輸出壓力：0-0.4Mpa(由原料空氣壓力決定)

　　4.壓力穩(wěn)定性：<0.003MPa(視空氣源的穩(wěn)定性)

　　5.供電電源：220V±10%50Hz

　　6.消耗功率：60W

　　7.工作環(huán)境：1-40℃相對濕度：<85%

　　8.外形尺寸：370×180×330mm

　　9.凈重：約11Kg

　　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。

2


電的使用


1.實驗室內(nèi)嚴(yán)禁私拉電線,。


2.使用插座前需了解額定電壓和功率,，不得超負(fù)荷使用電插座。


3.插線板上禁止再串接插線板,。同一插線板上不得長期同時使用多種電器,。


4.大型儀器設(shè)備需使用獨立插座。


5.不得長期使用臨時接線板,。


6.節(jié)約用電,。下班前和節(jié)假日放假離開實驗室前應(yīng)關(guān)閉空調(diào)、照明燈具,、計算機等用電器,。即使在工作日，這些用電器沒有必要開啟時,，也要隨時將其關(guān)閉,。


水的使用


實驗室用水分為自來水、純水及超純水三類,。在使用時應(yīng)注意如下事項：


1.節(jié)約用水,，按需求量取水。


2.根據(jù)實驗所需水的質(zhì)量要求選擇合適的水,。洗刷玻璃器皿應(yīng)先使用自來水,，后用純水沖洗;色譜,、質(zhì)譜及生物實驗(包括緩沖液配置、水栽培,、微生物培養(yǎng)基制備,、色譜及質(zhì)譜流動相等)應(yīng)選用超純水。


3.超純水和純水都不要存儲,，隨用隨取,。若長期不用，在重新啟用之前,，要打開取水開關(guān),，使超純水或純水流出約幾分鐘時間后再接用。


4.用畢切記關(guān)好水,。


液氮的使用


液氮常用作制冷劑,。制冷劑會引起凍傷，少量制冷劑接觸眼睛會導(dǎo)致失明,，液氮產(chǎn)生的氣體快速蒸發(fā)可能會造成現(xiàn)場空氣缺氧,。使用和處理液氮時應(yīng)注意：


1.戴上絕緣防護手套。


2.穿上長度過膝的長袖實驗服,。


3.穿上過腳踝不露腳面的鞋,，戴好防護眼鏡，必要時戴防護面罩,。


4.保持環(huán)境空氣流暢,。


洗液的使用


洗液分為酸性洗液(或重鉻酸鉀的硫酸溶液)、堿性洗液(氫氧化鈉-乙醇溶液)及中性洗液(常用洗滌劑),。


1.酸性洗液放于玻璃缸內(nèi),，堿性洗液可放于塑料桶內(nèi)。


2.使用堿性洗液時,，玻璃儀器的磨口件應(yīng)拆開后再放入洗液缸內(nèi),，以免磨口被堿性液腐蝕而發(fā)生粘合。放入堿液前玻璃儀器要用丙酮和水預(yù)洗,。


儀器,、設(shè)施、器具的使用


1.玻璃器皿


正確的使用各種玻璃器皿對于減少人員傷害是非常重要的,。實驗室中不允許使用破損的玻璃器皿,。對于不能修復(fù)的玻璃器皿，應(yīng)當(dāng)按照廢物處理,。在修復(fù)玻璃器皿前應(yīng)清除其中所殘留的化學(xué)藥品,。


實驗室人員在使用各種玻璃器皿時，應(yīng)注意以下事項：


(1)在橡皮塞或橡皮管上安裝玻璃管時,，應(yīng)戴防護手套,。先將玻璃管的兩端用火燒光滑,，并用水或油脂涂在接口處作潤滑劑。對粘結(jié)在一起的玻璃器皿,，不要試圖用力拉,，以免傷手。


(2)杜瓦瓶外面應(yīng)該包上一層膠帶或其他保護層以防破碎時玻璃屑飛濺,。玻璃蒸餾柱也應(yīng)有類似的保護層,。使用玻璃器皿進行非常壓(高于大氣壓或低于大氣壓)操作時，應(yīng)當(dāng)在保護擋板后進行,。


(3)破碎玻璃應(yīng)放入專門的垃圾桶,。破碎玻璃在放入垃圾桶前，應(yīng)用水沖洗干凈,。


(4)在進行減壓蒸餾時,，應(yīng)當(dāng)采用適當(dāng)?shù)谋Ｗo措施(如有機玻璃擋板) ，防止玻璃器皿發(fā)生爆炸或破裂而造成人員傷害,。


(5)普通的玻璃器皿不適合做壓力反應(yīng),，即使是在較低的壓力下也有較大危險，因而禁止用普通的玻璃器皿做壓力反應(yīng),。


(6)不要將加熱的玻璃器皿放于過冷的臺面上，以防止溫度急劇變化而引起玻璃破碎,。


2.旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀


旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀是實驗室中常用的儀器,，使用時應(yīng)注意下列事項：


(1)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀適用的壓力一般為10～30mmHg。


(2)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀各個連接部分都應(yīng)用夾子固定,。


(3)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀燒瓶中的溶劑容量不能超過一半,。


(4)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀必須以適當(dāng)?shù)乃俣刃D(zhuǎn)。


3.真空泵


真空泵是用于過濾,、蒸餾和真空干燥的設(shè)備,。常用的真空泵有三種：空氣泵、油泵,、循環(huán)水泵,。水泵和油泵可抽真空到20～100mmHg，高真空油泵可抽真空到0.001～5mmHg,。使用時應(yīng)注意下列事項：


(1)油泵前必須接冷阱,。


(2)循環(huán)水泵中的水必須經(jīng)常換，以免殘留的溶劑被馬達火花引爆,。


(3)使用完之前,，先將蒸餾液降溫，再緩慢放氣,，達到平衡后再關(guān)閉,。


(4)油泵必須經(jīng)常換油,。


(5)油泵上的排氣口上要接橡皮管并通到通風(fēng)櫥內(nèi)。


4.通風(fēng)櫥


通風(fēng)櫥的作用是保護實驗室人員遠(yuǎn)離有毒有害氣體,，但也不能排出所有毒氣,。使用時應(yīng)注意下列事項：


(1)化學(xué)藥品和實驗儀器不能在處擺放。


(2)在做實驗時不能關(guān)閉通風(fēng),。


5.溫度計


溫度計一般有酒精溫度計,、水銀溫度計、石英溫度計及熱電偶等,。低溫酒精溫度計測量范圍-80℃ ~ +50℃;酒精溫度計測量范圍 0℃ ~ +80℃;水銀溫度計測量范圍 0℃ ~ +360℃;高溫石英溫度計測量范圍 0℃ ~ +500℃,，熱電偶在實驗室中不常用。實驗室人員應(yīng)選用合適的溫度計,。溫度計不能當(dāng)攪拌棒使用,，以免折斷、破損,，導(dǎo)致其他危害,。水銀溫度計破碎后，要用吸管吸去大部分水銀,，置于特定密閉容器并做好標(biāo)識,，待廢化學(xué)試劑公司進行處理，然后用硫磺覆蓋剩余的水銀,，數(shù)日后進行清理,。


6.氣體鋼瓶


鋼瓶內(nèi)的物質(zhì)經(jīng)常處于高壓狀態(tài)，當(dāng)鋼瓶傾倒,、遇熱,、遇不規(guī)范的操作時都可能會引發(fā)爆炸等危險。鋼瓶壓縮氣體除易爆,、易噴射外,，許多氣體易燃、有毒且具腐蝕性,。因此鋼瓶的使用應(yīng)注意：


(1)正常安全氣體鋼瓶的特征：


①鋼瓶表面要有清楚的標(biāo)簽,，注明氣體名稱。


②氣瓶均具有顏色標(biāo)識,。


③所有氣體鋼瓶必須裝有減壓閥,。


(2)氣體鋼瓶的存放：


①壓縮氣體屬一級危險品，盡可能減少存放在實驗室的鋼瓶數(shù)量,，實驗室內(nèi)嚴(yán)禁存放氫氣,。


②氣體鋼瓶應(yīng)當(dāng)靠墻直立放置，并采取防止傾倒措施;應(yīng)當(dāng)避免曝曬、遠(yuǎn)離熱源,、腐蝕性材料和潛在的沖擊;同時鋼瓶不得放于走廊與門廳,，以防緊急疏散時受阻及其它意外事件的發(fā)生。


③易燃?xì)怏w氣瓶與助燃?xì)怏w氣瓶不得混合放置;可燃,、易燃壓力氣瓶離明火距離不得小于10米;易燃?xì)怏w及有毒氣體氣瓶必須安放在室外,，并放在規(guī)范的、安全的鐵柜中,。


(

(2本實用新型屬于氮氣生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,，具體是一種氮氣發(fā)生器。

　　背景技術(shù)：　本儀器主要由電解系統(tǒng),、凈化系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)組成,。電解制氮采用物理吸附法和電化學(xué)分離法相結(jié)合的方式直接從空氣中提取高純氮氣，采用貴金屬作為催化物,，使氮氣純度高,。本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

　　氮氣發(fā)生器是一種的氣體分離技術(shù)，以碳分子篩(cms)為吸附劑,，采用常溫下變壓吸附原理(psa)分離空氣制取高純度的氮氣,。氮氣發(fā)生器是將空氣中氮氣與氧氣等其它氣體吸附分離的生產(chǎn)裝置。目前多數(shù)的氮氣發(fā)生器在使用時,，不能有效過濾吸附空氣中的除氮氣外的其它氣體,，不能有效地固定裝置主體內(nèi)各部件，裝置主體內(nèi)各部件的維修換較為繁瑣,，便利性較差;

　　現(xiàn)有的的氮氣發(fā)生器在使用時還存在一定的弊端,，外界灰塵雜質(zhì)容易進入裝置主體內(nèi)部，導(dǎo)致裝置主體內(nèi)部部件受損,，不能使得空氣向裝置主體內(nèi)部下方移動，不能有效過濾吸附空氣中的除氮氣外的其它氣體,，不能有效地固定裝置主體內(nèi)各部件,，裝置主體內(nèi)各部件的維修換較為繁瑣，便利性較差,，為了解決上述缺陷,，現(xiàn)提供一種解決方案。

　　技術(shù)實現(xiàn)要素：

　　本實用新型的目的在于提供一種氮氣發(fā)生器,，主要解決以下問題：

　　1)通過設(shè)置設(shè)置頂蓋,，頂蓋上的卡塊與頂板上的卡槽相吻合，關(guān)閉頂蓋可防止外界灰塵雜質(zhì)進入裝置主體內(nèi)部,，導(dǎo)致裝置主體內(nèi)部部件受損,，啟動抽風(fēng)機帶動電機軸旋轉(zhuǎn)，電機軸旋轉(zhuǎn)帶動風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)，風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)使空氣向下流通,，配合承載板上開設(shè)的氣孔,，使得空氣向裝置主體內(nèi)部下方流通，解決了現(xiàn)有的氮氣發(fā)生器中外界灰塵雜質(zhì)容易進入裝置主體內(nèi)部以及空氣不能向下流通的技術(shù)問題,。

　　2)通過在裝置主體內(nèi)側(cè)壁安裝的固定塊,，有效地固定粗過濾網(wǎng)、細(xì)過濾網(wǎng),、干燥板,、碳分子篩與凈化板，粗過濾網(wǎng),、細(xì)過濾網(wǎng),、干燥板、碳分子篩與凈化板可在兩組固定塊之間自由滑動,，配合活動門翻轉(zhuǎn)打開關(guān)閉,，可方便裝置主體內(nèi)各部件的維修換，提高便利性,，方便快捷,，解決了現(xiàn)有的氮氣發(fā)生器不能方便裝置主體內(nèi)各部件的維修換且便利性較差的技術(shù)問題。

易燃,、易爆的化學(xué)藥品要妥善分開保管,，應(yīng)按藥品的性能，分別做好貯藏工作,，注意安全,。


做化學(xué)實驗時要嚴(yán)格按照操作規(guī)程進行，謹(jǐn)防失火,、爆炸等事故發(fā)生,。


3.防水


實驗室的上、下水道必須保持通暢,，實驗樓要有自來水總閘,，生物、化學(xué)實驗室設(shè)置分閘,，總閘由值班人員負(fù)責(zé)啟閉,，分閘由有關(guān)管理人員負(fù)責(zé)啟閉。


冬季做好水管的保暖和放空工作,，要防止水管受凍爆裂釀成水患,。


4.防毒


實驗室藏有有毒物質(zhì)，實驗中會產(chǎn)生毒氣,、毒液,，因此必須做好防毒工作,。有毒物質(zhì)應(yīng)妥善保管和貯藏，實驗后的有毒殘液要妥善處理,。


建立危險品倉庫,，凡易燃、有毒氧化劑,、腐蝕劑等危險性藥品要設(shè)專柜單獨存放,。


化學(xué)危險品在入庫前要驗收登記，入庫后要定期檢查,，嚴(yán)格管理,，做到“五雙管理”即雙人管理、雙人收發(fā),、雙人領(lǐng)料,、雙人記帳、雙人把鎖,。


實驗中嚴(yán)格遵守操作規(guī)程,，制作有毒氣體要在通風(fēng)櫥內(nèi)進行，學(xué)生實驗室裝有排風(fēng)扇,，保持實驗室內(nèi)通風(fēng)良好,。


學(xué)生實驗桌上備有廢液瓶，化學(xué)實驗室備有廢液缸,，實驗室附近


有廢液處理池,，防止有毒物質(zhì)蔓延，影響人畜,。


5.安全用電


實驗室供電線路安裝布局要合理,、科學(xué)、方便,，大樓有電源總閘,，分層設(shè)分閘，并備有觸電保安器,。


總閘由每天的值日人員控制,，分閘由各室的管理人員控制，每天上下班檢查啟閉情況,。


學(xué)生用電源總閘設(shè)在講臺附近，由任課教師負(fù)責(zé)控制供停,。


實驗室電路及用電設(shè)備要定期檢修,，保證安全，決不“帶病”工作,。如有電器失火,，應(yīng)立即切斷電源，用沙子或滅火器撲滅。在未切斷電源前,，切忌用水或泡沫滅火機滅火,。


如發(fā)生人身觸電事故，應(yīng)立即切斷電源,，及時進行人工呼吸,，急送醫(yī)院救治。


化學(xué)實驗室守則


1.實驗室要保持安靜,，嚴(yán)禁大聲喧嘩,、吵鬧。


2.學(xué)生在實驗前,，要預(yù)先作好課前準(zhǔn)備,，進入實驗室時，要有秩序,，按規(guī)定的座位就座,。


3.實驗前，教師必須向?qū)W生講清實驗內(nèi)容,、目的,、要求和實驗步驟。


4.實驗開始時,，學(xué)生應(yīng)先查點儀器,、藥品是否齊全，不得隨意調(diào)換,，如發(fā)現(xiàn)問題,，及時報告。


5.實驗必須按步驟進行,，并仔細(xì)觀察,，做好記錄，課后及時寫好實驗報告,。


6.實驗時,，要愛護儀器，節(jié)省藥品,，由于違反操作規(guī)程而損壞丟失的儀器,，必須賠償。


7.實驗結(jié)束,，要將儀器整理或清洗,，保持左面，室內(nèi)的整潔,，由教師宣布后,，才能離開,。


8.本守則在每學(xué)期次實驗前向?qū)W生宣講。


化學(xué)儀器室規(guī)章制度


1.器材室工作人員要堅守工作崗位,，注意防火,、防盜、防毒,，學(xué)期結(jié)束要對儀器,、藥品進行清查核對，保證帳物相符,。


2.教學(xué)儀器不得借給私人使用或外單位借用,，特殊需要必須借用的須經(jīng)學(xué)校分管批準(zhǔn)方可借出，并要按時歸還,，如有損壞,，照價賠償。


3.教師領(lǐng)取實驗儀器,、藥品應(yīng)履行借用手續(xù),，用完后應(yīng)立即歸還，不得帶到辦公室,，以免損壞和丟失,，對實驗時損壞的儀器要如實登記.


4.分組實驗要提前一周，演示實驗要提前一天通知實驗教師準(zhǔn)備,，以保證實驗按時進行.


5.嚴(yán)禁閑雜人員進入器材室.


6.嚴(yán)格執(zhí)行危險藥品和貴重儀器保管,、使用制度，如發(fā)現(xiàn)危險藥品散失,，必須及時向?qū)W校匯報.




9.要愛護公共財物和儀器設(shè)備,，要注意節(jié)約藥品，損壞儀器要如實登記,，酌情賠償,。
的三要素——著火源、可燃物,、助燃物,，在使用火的時候就要消除火源附近的助燃物以免引起火災(zāi)事故。








 

行精餾,，使氧的含量降低,。粗氬塔I的回流液是由粗氬塔II底部引出經(jīng)液體泵輸送來的液態(tài)粗氬，粗氬塔I底部的液體再返回上塔參與精餾,。