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氮气发生器中PSA是什么?

发布:普拉勒(英国)科技有限公司
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       氮气发生器是目今流行的一款实验室气体发生设备,种类繁多,让人应接不暇。而关于氮气发生器的工艺技术也有3种,一种是电化学原理,一种是中空膜分离技术,Z后一种就是今天我们要说的PSA,那么什么是PSA呢?

PSA氮气发生器.png

       PSA是 Pressure Swing Adsorption的简称,中文名为变压吸附,1960年Skarstrom提出PSAZL,他以沸石分子筛为吸附剂,用一个两床PSA装置,从空气中分离出富氧,该过程经过改进,于60年代投入了工业生产。1970年,PSA技术在工业应用取得了突破性的进展,Zxian应用于空气干燥与净化。80年代,PSA技术的工业应用取得了突破性的进展,主要应用在氮氧分离、空气干燥等。其中,氮氧分离的技术进展是把新型吸附剂碳分子筛与变压吸附结合起来,将空气中的氧气和氮气加以分离,从而获得氮气。

       PSA制氮核心部件就是碳分子筛。碳分子筛在上世纪70年代兴起的一种新型吸附剂,主要成分为元素碳,外观为黑色柱状固体。

氮气发生器碳分子筛.png

它利用筛分的特性来达到分离O2 、N2的目的。在分子筛吸附杂质气体时,大孔和中孔只起到通道的作用,将被吸附的分子运送到微孔和亚微孔中,微孔和亚微孔才是真正起吸附作用的容积。碳分子筛内部包含有大量的微孔,这些微孔允许动力学尺寸小的分子快速扩散到孔内,同时限制大直径分子的进入。由于这些气体分子相对扩散速率的不同,因此它们可以被有效的分离。同时,在制造碳分子筛时,根据分子尺寸的大小,碳分子筛内部微孔分布应在0.28~0.38nm。在该微孔尺寸范围内,氧气可以快速通过微孔孔口扩散到孔内,而氮气却很难通过微孔孔口,从而达到氧、氮分离。

采用PSA方法的氮气发生器可以根据用户个人需要,制备不同纯度的氮气,Z高可达99.999%。

(相关内容来源于网络)


2019-04-01
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