制氮机工作原理:
在一定压力下的经过净化干燥处理的压缩空气,在变压吸附作用下,由于空气动力学效应,氧、氮在制氮机表面上的扩散速率不同,氧在制氮机表面上的扩散速率远高于氮,在吸附未达到平衡时,氧被制氮机大量吸附,氮在气相中得到浓缩富集,实现氧氮分离,由于制氮机对氧的吸附容量随压力的不同而有明显差异,降低压力,即可解吸制氮机吸附的氧分子,使制氮机再生,得以重复循环使用。系统设置两个吸附塔,一塔吸附产氮,一塔脱附再生,利用进口PLC控制循环交替两塔,以实现连续产出高品质氮气。
制氮机是一种以煤或果壳为原料经特殊加工而成的黑色颗粒。其表面布满了无数的微孔。制氮机分离空气的原理,取决于空气中氧分子和氮分子在制氮机微孔中的不同扩散速度,或不同的吸附力或两种效应同时起作用。在吸附平衡条件下,制氮机对氧、氮分子吸附量接近。但在吸附动力学条件下,氧分子扩散到分子筛微孔隙中速度比氮分子扩散速度快得多。
因此,通过适当的控制,在远离平衡条件的时间内,使氧分子吸附于制氮机的固相中,而氮分子则在气相中得到富集。同时,制氮机吸附氧分子的容量,因其分压升高而增大,因其分压下降而减少。这样,制氮机在加压时吸附氧分子使氮分子得到富集,减压时解吸出氧分子排到空气中,如此反复循环操作,达到分离空气的目的。简称PSA制氮。