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普拉勒(英国)科技有限公司
主营产品:液质专用氮气发生器,高纯氮气发生器,氢气发生器,零级空气发生器,实验室超纯水机
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氮气发生器如何制得氮气?

发布:英国普拉勒科技有限公司
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科学技术是**生产力,随着科学技术的发展,各式各样的仪器如雨后春笋一般的涌现出来,氮气发生器就是其中之一,打开网页搜索氮气发生器,发现关于其的内容多不胜数,那么为什么氮气发生器这么火呢,这还要从氮气的用处来说了。

 

氮气是空气中体积分数Zda的一种惰性气体,化学分子式为N2,通常状态下无色无味,比空气密度小。氮气化学性质不活泼,常温下难与其他物质进行反应,因此通常被用作保护气体,液氮可用作深度冷冻剂,高纯氮气可用作色谱等仪器的载气,氮气的性质决定了它的用途的广泛。 

而实验室中氮气通常的来源主要由3种:1.管道气,2.氮气罐,3.氮气发生器

 

第1种比较适合大型工厂,建设费用高昂,第2种通常会因储存和运输的麻烦而有一定的局限性,Z后一种操作灵活可控,越来越受到实验室使用。

 

 氮气发生器是如何产生氮气的呢,通常来说,有三种方法。

1.电化学制备氮气

将高压空气从氢气电解池的阴极一侧通入,在催化剂的催化作用下,进行2H2+O2=2H2O的氧化还原反应,通过此方法可去除空气中的O2,产出高达99.995%N2,然而此方法有一定的局限性。一是此方法只是单纯的去除空气中的O2,对于空气中的其他杂质并未提及,二是单位成本过高,因此此方法通常用来制备少量的氮气。

2. 膜分离制备氮气

利用N2分子和O2分子的扩散速度的不同,将高压空气通过中空纤维膜组件,在输出端就可以积累纯度高达99%的氮气,这种方法在不考虑其他限制的条件下,可以累加使用,因此常用在实验室对气体纯度不高的保护、吹扫等操作实验中,但是由于其氮气纯度不能达到高纯级,且膜组件成本较高、仪器价格也相应的过高。

3. PSA变压吸附制备氮气

通过利用在分子筛中,N2与其它气体分子的吸附能力不同,从而形成差异的浓度,分子筛柱末端可以获得高纯氮气,利用这种方法研制的氮气发生器可以让用户根据个人实际要求,来产生不同纯度的氮气,Z高可达99.999%,这种方法的难点是分子筛柱填装技术,分子筛填装不好,会因为气体高低压频繁变化,导致分子筛受损,微孔数量减少,从而使得性能降低,纯度因此也会受到影响。

 

普拉勒作为全球实验室气体发生器行业的主要供应商,其生产的氮气发生器采用双塔变压吸附技术产生连续的高纯氮气,该技术利用碳分子筛的选择性分离并过滤空气中的氧气、二氧化碳和水蒸气。氮气发生器有两个碳分子筛柱,预处理的压缩空气进入并穿过**个碳分子筛柱,氧气、二氧化碳、水蒸气及其他杂质被碳分子筛吸附,只允许氮气通过碳分子筛并进入内部氮气罐。经过一段时间后该碳分子筛柱吸附饱和,系统将自动切换至第二个碳分子筛柱继续工作,**个已饱和的碳分子筛柱经过快速降压,将吸附捕捉的氧气释放到空气中,从而被活化再生。两个碳分子筛柱的吸附和净化再生过程交替进行,以此连续产生洁净、干燥的高纯氮气,是实验室科研人员的理想选择。

普拉勒氮气发生器原理图

普拉勒氮气发生器.png普拉勒氮气发生器原理图.png



2020-09-09
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