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氮气发生器中的这些系统,在制备氮气时功不可没
点击次数:175 发布时间:2019-07-19 返回
  氮气发生器采用电化学分离法和物理吸附法相结合的方式制取纯氮气,利用恒定电位电解法,采用微孔膜作为两电极的分隔板,多孔气体扩散型氧电极为阴极,镍网为阳极,且电极安装是采用硬支撑结构。该发生器可在氮气室压差下稳定工作,可避免阴极氢析出,保证产生气体的纯度氮。
  制取氮气的方法是以空气为原料将气体送入有电解液的电解槽,在两电极间加上电压≤1.5V的直流电,此时在槽内空气中氧气被吸收而获得氮气。其电解液采用“强制循环方式”,由电磁泵带动电解液在液路中循环,提高了电解效率。可以调节氮气的纯度和流量,可生产99.999%的氮气产品,流量可从几百毫升到几十升到几立方每分钟,纯度大小配置灵活,根据每个需求具体定制。能够顺利的制取出氮气,氮气发生器中的每个系统都功不可没。
  该仪器包括氮氧分离系统、氮气缓冲系统、空气储罐系统、电气控制系统等。在这些系统中,氮氧分离系统是制氮设备的主要部件,由两个交替工作的吸附塔(塔内装碳分子筛)和气动阀、节流阀、消音器等组成。根据碳分子筛对空气中主要成分氧气和氮气的吸附速率不同,在加压吸附和降压脱附过程中实现氮氧分离,而加压吸附与降压脱附过程由可编程控制器按一定程序控制电磁阀,并由电磁阀控制相应的气动阀自动运行。
  氧氮分离系统:其主体是两个装满碳分子筛的吸附塔,当洁净压缩空气进入一吸附塔时,O2、CO2和微量H2O被碳分子筛吸附,氮气从出口端输出。当一塔在吸附制氮时,另一塔通过减压使吸附在分子筛中的O2、CO2和H2O从微孔中排出,实现分子筛的生脱附。两塔交替进行吸附和生,连续输出氮气,该系统由吸附塔、塔内装填的碳分子筛、气动阀、消声器、节流阀、压紧气缸、压力表等组成。
  氮气缓冲系统:其主要作用在于均衡从氮氧分离系统分离出来的氮气的压力和纯度,保证连续供给氮气。同时,在吸附塔进行生到吸附切换时,它将存储的部分合格氮气回充吸附塔保护床层,另外也有帮助吸附塔升压的作用。该系统由缓冲罐、流量计、粉尘过滤器、调压阀、节流阀、防护阀等组成。
  空气储罐系统:保证氧氮分离系统用气平稳,在氧氮分离系统切换时防止瞬间气流流速过快,影响空气净化效果,提高进入吸附器的压缩空气品质,有利于延长分子筛的寿命。该系统由空气储罐、防护阀、截止阀、球阀、压力表等组成。
  电气控制系统:其作用是设备启停操作、工作状态指示灯显示、故障声光报警指示、纯度显示和按设定程序驱动气动阀。该系统由可编程序控制器CPU、气源三联件、电磁阀、指示灯、微氧仪等组成,主要集中安装于电控柜。
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