氮氣是空氣中體積分數Zda的一種惰性氣體,化學(xué)分子式為N2,通常狀態(tài)下無(wú)色無(wú)味,比空氣密度小。氮氣化學(xué)性質(zhì)不活潑,常溫下難與其他物質(zhì)進(jìn)行反應,因此通常被用作保護氣體,液氮可用作深度冷凍劑,高純氮氣可用作色譜等儀器的載氣。
高純氮氣發(fā)生器是根據電催化法進(jìn)行空氣分離的原理制成的,其中電解池是利用燃料電池的逆過(guò)程設計而成。作為壓力穩定且純凈的原料空氣進(jìn)入到電解池中,空氣中的氧在陰極被吸附而獲得電子,與水作用生成氫氧根離子,并遷移到陽(yáng)極,在陽(yáng)極處失去電子析出氧氣,因此空氣中的氧不斷被分離。只留下氮氣隨氣路輸出。
高純氮氣發(fā)生器的制氮純度會(huì )受哪些因素的影響呢?
1、氣體原料的質(zhì)量
我們知道,氣體是要經(jīng)壓縮后進(jìn)入空氣緩沖罐,那么壓縮空氣中如含有水汽、油霧,這些都會(huì )堵塞分子篩(CMS)的微孔,從而嚴重影響分離效果及CMS的使用壽命,因此,要想獲得高純度的氮氣,保的空氣至關(guān)重要,并且要經(jīng)多次凈化過(guò)濾,濾芯需要定期檢查或者更換。
2、分子篩的性能
分子篩是其核心部件,它的性能好壞對于制得的氮氣純度有很大的關(guān)聯(lián),同時(shí)我們還需要根據實(shí)際需要的氮氣流量和純度來(lái)計算出分子篩的合適裝填量。
3、吸附塔的工作時(shí)間
長(cháng)時(shí)間的工作周期也即是閥門(mén)的切換時(shí)間間隔,有利于降低其能耗,且節約空氣原料,不過(guò)純度也會(huì )因周期過(guò)長(cháng),分子篩會(huì )飽和而受到影響。
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