分子筛PSA制氮机

分子筛PSA制氮机厂家：

▶PSA制氮机原理：

空气经空压机压缩，空气进入缓冲罐储存，经过滤系统过滤除去油、粉尘、水。再经冷干机进行冷冻干燥，进入制氮装置。进入制氮装置的压缩空气，先经一体式高效过滤器深度除去油和水后，经空气缓冲罐稳压，进入填充碳分子筛的吸附塔，洁净的压缩空气在此进行氧、氮分离，制得的氮气送至氮气缓冲罐，经氮气分析仪检测、流量计计量，不合格氮气放空，合格氮气贮存于氮气储罐中供生产使用。

在吸附平衡情况下，吸附同一气体时，气体压力越高，则吸附剂的吸附量越大。反之，压力越低，则吸附量越小。如下图所示：

产品特征：

1. 输出压力0--0.7MPa，能够完全满足对气源的高压力要求。

2. 机器包含空压机，冷干机，过滤系统。

3. 氮气发生器底部具承重轮及锁扣设计，安放平稳，移动方便

4. 自带氮气纯度仪、流量计，可实时显示氮气纯度、流量，便于操作。

5. 采用特别设计的压缩空气微油吸附器，利用PSA制氮活性炭吸附压缩空气中残余的油分，防止可能出现的微量油渗透，为碳分子筛提供保护。

6. 与国内外分子筛厂家近长期合作经验，可根据用户工况选配较节能的产品。

7. 空气储罐提供氧氮分离单元所需的压缩空气，减少压缩空气净化单元负载，减小系统压力波动，减少气流脉动，提高净化性能，减少故障率，提高使用周期

8. 氮气缓冲罐均衡氧氮分离单元输出的氮气纯度及压力，提供二次均匀工艺所需的高纯度氮气，优化吸附塔床层氮气分布，确保氮气流量、纯度及压力稳定。

技术参数：

工作原理

市场上目前的供氮方式主要有液氮、瓶装氮、现场制氮。综合三种供氮方式，现场制氮是目前*经济、高效、节能的的一种供氮方式。现场制氮适合于用气量在1000 Nm3/h以下的用户。现场制氮的一种主要方式即是变压吸附（Pressure Swing Adsorption，PSA）制氮机。PSA制氮的原理主要是基于碳分子筛（Carbon Molecular Sieving,，CMS）对氧和氮的吸附速率不同，碳分子筛优先吸附氧，而氮大部分富集于不吸附相中。CMS是一种以煤为主要原料经过特殊加工而成的，黑色表面充满微孔的颗粒，是一种半长久性吸附剂（可再生使用）。它对氧和氮的分离作用主要基于这两种气体在碳分子筛表面上的扩散速率不同，O2动力学直径较小，气体分子扩散较快，较多地进入分子筛固相（微孔），N2动力学直径较大，气体分子扩散较慢，进入分子筛固相较少，这样在气相中就可得到氮的富集成份。因此利用CMS对O2和N2在某一时间内吸附量的差别这一特性，按特定的程序，结合加压吸附、减压脱附的快速循环过程（变压吸附），完成氧-氮分离，从而在气相中获得高纯度的N2。PSA制氮具有经济、高效、运行成本低、适应 性强、易于操作、安全方便等特点。由于CMS有一定的吸附容量，当吸附饱和时就需要再生，所以单吸附塔的吸附是间歇式的，为保证连续供气，采用双吸附塔并联交替进行吸附，一塔工作一塔再生，连续产生N2。

CMS对O2、N2的吸附特性

注：随着吸附压力的增加，O2、N2的吸附量都增加，但是O2的吸附增加量远远高于N2。

工艺流程

空气经空气过滤器清chu灰尘和机械杂质后进入空气压缩机，压缩至所需压力，经严格的除油、除水、除尘净化处理，输出洁净的压缩空气，目的是确保吸附塔内分子筛的使用寿命。装有碳分子筛的吸附塔共有二个，一个塔工作时，另一个塔则减压脱附。洁净空气进入工作吸附塔，经过分子筛时氧、二氧化碳和水被其吸附，流至出口端的气体便是N2及微量的氩和氧。另一塔（脱附塔）使已吸附的O2、二氧化碳和水从分子筛微孔中脱离排至大气中。这样两塔轮流进行，完成氮氧分离，连续输出N2。PSA吸附制取的N2纯度为95%-99.9%，假如需要更高纯度的N2需增加N2净化设备。变压吸附制氮机输出的95%-99.9%N2进入N2净化设备，同时通过上等量计添加适量的氢气，在净化设备的除氧塔中氢和N2中的微量氧进行催化反应，以除去氧然后经水冷凝器冷却，汽水分离器除水，再通过干燥器深度干燥（两个吸附干燥塔交替使用：一个吸附干燥除水，另一个加热脱附排水），得到高纯N2，此时的N2纯度可达99.9995%。目前PSA制氮*大的生产能力为3000 Nm3/h。

应用领域

通过PSA制氮机制取到的纯度大于99.5%的N2，通过和N2纯化设备的联合处理，能获得纯度大于99.9995%、露点低于-65℃的高品质N2，主要用于退火保护、烧结保护、氮化处理、洗炉及吹扫用气等，金属热处理、粉末冶金、磁性材料、铜加工、金属丝网、镀锌线、半导体、粉末还原等领域应用广泛；纯度大于98%或所需要纯度的N2，主要用于化工原料、管道吹扫、气体保护、产品输送等，主要应用于化工、生物科技等行业；纯度大于98%或纯度为99.9%的N2，主要应用于食品包装、食品保鲜、医药包装、医药置换气、医药输送；纯度大于99.9%或99.99% 以上的N2，或经过N2纯化设备得到纯度大于99.9995%、露点低于-65℃的高品质N2，主要用于电子产品的封装、烧结、退火、还原、储存等。

安全防护

氮气作为隔绝氧气的惰性气体，高浓度下容易使人缺氧窒息。使用时，人员必须处于通风良好的环境中，发生窒息事故，应把伤者及时送到新鲜空气流通的地方进行人工呼吸。PSA制氮系统中气体都是加压的，应该防止气体的带渣冲击，在空压机、制氮主机、氮气纯化装置等设备的排气口严禁站人，各个设备的链接处必须牢固可靠，系统运行前必须进行相应的安全检测。PSA制氮机所排的废气是浓缩的氧气，鉴于氧气的助燃作用，所以制氮系统工作时要严格控火，防止火灾发生。