氮氣應(yīng)用在很多工業(yè)和商業(yè)領(lǐng)域以提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量,或者作為一種安全手段防止燃爆。液體和瓶裝氮氣的運輸和儲存費用高、不可靠、安全也是問題。高純氮氣發(fā)生器可以用已有的空壓系統(tǒng)現(xiàn)場生產(chǎn)氮氣,這樣既簡單又節(jié)約。
高純氮氣發(fā)生器工作原理
兩排成對的壓鑄鋁筒裝滿了碳分子篩CMS,通過上下的均氣缸蓋連成整體,高密度填充的各個筒形成了互為切換的雙套分離系統(tǒng)。
潔凈干燥的壓縮空氣通過底部的均氣缸蓋進入在線的一排系統(tǒng),穿過碳分子篩進行分離,其中氧氣和其他少量氣體被吸附。氮氣穿過支撐過濾層和出口缸蓋進入緩沖罐,然后通過緩沖罐過濾器進入制氮機檢測純度。
經(jīng)過預(yù)設(shè)的時間,控制系統(tǒng)自動切換分離系統(tǒng)。這樣,一套系統(tǒng)始終在線生產(chǎn)氮氣,另一套系統(tǒng)再生還原。
再生時,吸附在碳分子篩上的氧氣解吸附到大氣中。出口氮氣中的一小部分反吹分離床加快再生。
氮氣發(fā)生基本原理
采用現(xiàn)代燃料電池技術(shù),先將空氣中的O2在外加電源的作用下與H2O反應(yīng)生成OH-,然后在電場力作用下,實現(xiàn)氣液分離,后將OH-還原成O2和H2O,從而將空氣中的N2和O2分離。
化學(xué)式:O2+2H2O+4e=4OH-
由于采用了優(yōu)化設(shè)計的催化劑,使用提純后的N2中殘氧量極低(3ppm以下),如再經(jīng)過后期脫氧處理,殘氧量可進一步降低氏1ppm以下,因此可以滿足各種檢測器對載氣純度的要求。
其它微量雜質(zhì)如CO,H2O等采用物理吸附法去除。
高純氮氣發(fā)生器特點
1、使用安全:使用時氣壓低,關(guān)機后殘余氣量少,并有過壓保護裝置,使用安全;
2、操作方便:隨開隨關(guān),免除搬運之苦,真正一勞永逸;
3、成本低廉:氫氣發(fā)生器使用過程中只消耗蒸餾水,大功率150VA;氮氣發(fā)生器只消耗空氣(需另接空氣源),大功率100VA;
4、結(jié)構(gòu)緊湊:外觀優(yōu)美,占地面積小,使實驗室實現(xiàn)儀器化。