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氮气和高纯氮气的制法及特点

2021-12-24 11:35:05

一、深冷空分制氮


深冷空分制氮是一种传统的制氮的办法,已有近九十年的前史。雄安工业气体以空气为原料,经过压缩、净化,再利用热交换使空气液化成为液空。液空主要是液氧和液氮的混合物,利用液氧和液氮的沸点不同,在大气压下,前者的沸点为-183℃,后者的为-196℃,经过液空的精馏,使它们分离来获得氮气。


深冷空分制氮设备复杂、占地面积大,基建费用较高,设备一次性投资较多,运转本钱较高,产气慢(12~24h),设备要求高、周期较长。综合设备、设备及基建诸因素,3500Nm3/h以下的设备,相同标准的PSA设备的投资规模要比深冷空分设备低20%~50%。深冷空分制氮设备宜于大规模工业制氮,而中、小规模制氮就显得不经济。


二、分子筛空分制氮


分子筛空分制氮是以空气为原料,以碳分子筛作为吸附剂,运用变压吸附原理,利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附而使氮和氧分离的办法,通称PSA制氮。此法是七十年代敏捷发展起来的一种新的制氮技术。


与传统制氮法比较,它具有工艺流程简略、自动化程度高、产气快(15~30分钟)、能耗低,产品纯度可在较大范围内根据用户需求进行调节,操作保护方便、运转本钱较低、设备适应性较强等特色,故在1000Nm3/h以下制氮设备中颇具竞争力,越来越得到中、小型氮气用户的欢迎,PSA制氮已成为中、小型氮气用户非常喜欢的办法。



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