工作原理:
變壓吸附制氮是以壓縮空氣為原料，利用分子篩對氧分子的選擇行吸附，利用加壓吸附、降壓解吸的原理，將空氣中的氮氧分開，排掉富氧氣體，從而達(dá)到制取和使用氮氣的目的。碳分子篩的孔徑分布特性使其能夠?qū)崿F(xiàn)O2、N2的動力學(xué)分離。這樣的孔徑分布可使不同的氣體以不同的速率擴(kuò)散至分子篩的微孔之中，而不會排斥混合氣（空氣）中的任何一種氣體。碳分子篩對O2、N2的分離作用是基于這兩種氣體的動力學(xué)直徑的微小差別，O2分子的動力學(xué)直徑較小，因而在碳分子篩的微孔中有較快的擴(kuò)散速率，N2分子的動力學(xué)直徑較大，因而擴(kuò)散速率較慢。壓縮空氣中的水和CO2的擴(kuò)散同氧相差不大，而氬擴(kuò)散較慢。最終從吸附塔富集出來的是N2和Ar的混合氣。
制氮裝置系統(tǒng)工藝流程
系統(tǒng)一、壓縮空氣：
首先,原料空氣經(jīng)螺桿空氣壓縮機壓縮之后進(jìn)入空氣緩沖罐,保證供氣平穩(wěn).
系統(tǒng)二、凈化裝置：（撬裝一體式）
壓縮空氣進(jìn)入精密精濾器除去大部分油、水、塵埃后，再進(jìn)入一臺冷凍式干燥機，使壓縮空氣的常壓露點降至-23℃左右，除去大量的水分，再經(jīng)二臺油霧過濾器過濾后使含油量≤0.01ppm、含塵量≤0.01μm，再通過活性炭過濾器(填充酸性活性炭)除去酸、堿性等有害氣體及微油霧使含油量≤0.001ppm。
系統(tǒng)三、制氮及緩沖系統(tǒng)：（撬裝一體式）
潔凈的壓縮空氣先進(jìn)入空氣緩沖罐,再進(jìn)入二個填裝吸附劑（進(jìn)口碳分子篩，復(fù)合床結(jié)構(gòu)）的變壓吸附分離塔，即制氮機。壓縮空氣由吸附塔底端進(jìn)入，氣流經(jīng)特殊的多層不銹鋼空氣擴(kuò)散器擴(kuò)散以后，均勻進(jìn)入吸附塔，進(jìn)行氧氮吸附分離，然后從出口端流出氮氣，這一過程經(jīng)均壓和減壓（至常壓），吸附劑脫除所吸附的雜質(zhì)組分（主要為氧氣），完成吸附劑的再生。二個吸附塔交替循環(huán)操作，連續(xù)送入原料空氣，連續(xù)生產(chǎn)氮氣。
從制氮裝置出來的氮氣進(jìn)入氮氣緩沖罐,再經(jīng)精密過濾器過濾后，從而得到純度為95-99.999%、產(chǎn)量為5-3000Nm3/h的潔凈氮氣，其輸出壓力0-0.8MPa(可調(diào))、常壓露點≤-45℃、含油量≤0.001ppm、含塵量≤0.01μm。
廈門制氮機系統(tǒng)制氮主機雙塔交替工作，無人職守。 與傳統(tǒng)的氮氣制取方式相比，變壓吸附制氮系統(tǒng)具有設(shè)備組成簡單、出氣速度快、重量輕、體積小、無人職守、操作維護(hù)方便以及氮氣制取成本低等特點，因此被廣泛應(yīng)用。同時，液晶觸摸屏、箱體結(jié)構(gòu)、聯(lián)動設(shè)計、遠(yuǎn)傳功能等選配項目，又可滿足對PSA制氮系統(tǒng)的更高要求。
