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PSA變壓吸附通用型制氮機(jī)的原理及特點(diǎn)
氮?dú)馐且环N中性惰性氣體，非活化狀態(tài)下，氮?dú)饪勺鳛楸Ｗo(hù)氣體用于防爆（惰化）或防止工作介質(zhì)被氧化等場所，被廣泛用于石油化工、天然氣開采及加工、金屬熱處理、干燥和防腐保護(hù)等領(lǐng)域中。
變壓吸附制氮是近來發(fā)展起來的高效節(jié)能的新型氣體分離技術(shù)。 它利用空氣作原料，在有電能的條件下制取氮?dú)狻?國外PSA工業(yè)制氮應(yīng)用是在20世紀(jì)80年代初期，經(jīng)過近30多年研究開發(fā)，變壓吸附裝置在降低能耗、降低投資、工藝流程簡化、提高可靠性方面，都有了很大的進(jìn)步，得以廣泛應(yīng)用。
杭州樂成氣體設(shè)備有限公司生產(chǎn)的變壓吸附制氮機(jī)，一般采用PSA碳分子篩為吸附劑，碳分子篩對氧氮的吸附速度相差很大，在短時(shí)間內(nèi)（最佳吸附時(shí)間為68秒）加壓情況下，氧的吸附速度大大超過氮的吸附速度，氧分子被碳分子篩大量吸附，而氮分子吸附很少，利用該特性來完成氧氮分離。 碳分子篩對氧的吸附容量隨壓力的降低而減少，減低壓力，被吸附的氧分子則從碳分子篩中逸出，通過塔的下部進(jìn)入消音器后排出大氣，即可解吸，完成碳分子篩的再生。另外，碳分子篩對二氧化碳和水分也有吸附能力，且較易減壓解吸。通常PSA制氮機(jī)采用雙吸附并聯(lián)交替進(jìn)行吸附產(chǎn)氮，解吸再生，實(shí)現(xiàn)氧、 氮分離，連續(xù)供氣。
傳統(tǒng)的空氣分離是采用深冷法，利用空氣中氧氮等的沸點(diǎn)不同，使空氣深冷液化，進(jìn)行分離提純。雖然分離量大，純度高，但是工藝流程復(fù)雜，設(shè)備制造、安裝、調(diào)試要求高，投資大，占地面積大，不適宜應(yīng)用于中小氣量。通過近三十年來的摸索，變壓吸附制氮技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)完善。變壓吸附氣體分離技術(shù)（PSA）工藝過程簡單，設(shè)備制造容易，占地少，啟動(dòng)時(shí)間短，設(shè)備維護(hù)簡便，適應(yīng)性強(qiáng)，自動(dòng)化程度高，可隨時(shí)開停車不需采用特別措施。因此，近年來變壓吸附在中小規(guī)模裝置的應(yīng)用日益增加。