氮?dú)獍l(fā)生器的工作原理

時(shí)間：2024-12-24作者：上海川一實(shí)驗(yàn)儀器有限公司瀏覽：125

氮?dú)獍l(fā)生器的工作原理分為三種，1.電化學(xué)法制氮；2.膜分離制氮；3.PSA變壓吸附制氮，下面為大家仔細(xì)講解下：

氮?dú)獍l(fā)生器的工作原理

1.電化學(xué)法制氮

  在氫氣電解池的陰(產(chǎn)氫氣一側(cè))通入高壓空氣，在催化劑作用下，氫氣和氧氣形成微觀(guān)燃料電池，完成氧化還原反應(yīng)生產(chǎn)水，宏觀(guān)上表現(xiàn)即為空氣中的氧氣被除去，剩余氮?dú)?。這種方法可以產(chǎn)出高99.995%的氮?dú)?，但有幾個(gè)明顯的缺陷：一需用到高濃度氫氧化鉀溶液做電解液，這種強(qiáng)堿溶液與氣體直接接觸，對(duì)氣體質(zhì)量有潛在影響，并有隨氣路輸出的可能性；二單位成本高；三反應(yīng)過(guò)程只去除了空氣中的氧氣，其它雜質(zhì)氣體并沒(méi)有涉及，并且反應(yīng)過(guò)程對(duì)電解池制作技術(shù)要求很高，不合適的電解池制作技術(shù)會(huì)造成氮?dú)饧兌葦?shù)量級(jí)的降低。這類(lèi)氮?dú)獍l(fā)生器作為一種小流量氮?dú)鈦?lái)源，總費(fèi)用不過(guò)幾千元，常被用于色譜載氣和小容量保護(hù)，是一種低成本的解決方案。

2.膜分離制氮

  高壓空氣通過(guò)中空纖維膜組件，氮?dú)夥肿雍脱鯕夥肿拥臄U(kuò)散速度差別積累，在膜組件輸出端形成高純度的氮?dú)?，形成的產(chǎn)品氣純度高可達(dá)99%，氣體流量>5000ml/min，并且可以累加使用，不影響產(chǎn)品質(zhì)量，在不考慮其它限制條件的情況下，氣體裝置可以無(wú)限擴(kuò)充。這種制氮方法膜分離制氮在工業(yè)上有不少的應(yīng)用，在實(shí)驗(yàn)室主要用于對(duì)氣體純度要求不特別高的吹掃、保護(hù)、對(duì)氧氣的置換等。

  這類(lèi)發(fā)生器的主要優(yōu)點(diǎn)是流量大，實(shí)驗(yàn)室級(jí)別產(chǎn)品一般在50L/min上下，并可隨意擴(kuò)充，同時(shí)壽命長(zhǎng)，膜組件作為部件，在空氣源穩(wěn)定的情況下，壽命可達(dá)10年，且維護(hù)成本低；缺點(diǎn)是氮?dú)饧兌炔荒苓_(dá)到高純級(jí)，膜組件目前均為進(jìn)口，國(guó)內(nèi)不能提供，成本較高，儀器價(jià)格也相對(duì)高。

3.PSA變壓吸附制氮

  利用氮?dú)馀c其它氣體分子在分子篩中的吸附能力差異，形成濃度差異的積累，在分子篩柱末端產(chǎn)出高純度氮?dú)?。同時(shí)利用兩根分子篩柱，一根吸附的同時(shí)引出一部分產(chǎn)品氣為另一根解析，實(shí)現(xiàn)分子篩在線(xiàn)再生，整體表現(xiàn)即為儀器持續(xù)輸出高純氮?dú)狻?/p>

  這類(lèi)發(fā)生器可根據(jù)需要，調(diào)節(jié)氮?dú)獾募兌群土髁?，高可生產(chǎn)99.999%的氮?dú)猱a(chǎn)品，流量可從幾百毫升到幾十升到幾立方每分鐘，純度大小配置靈活，可根據(jù)每個(gè)需求具體定制，技術(shù)難點(diǎn)主要是分子篩柱填裝技術(shù)，分子篩填裝不好，會(huì)造成分子篩在氣體高低壓頻繁變化中互相摩擦碰撞粉化，微孔數(shù)量減少，分子篩性能急劇降低。

氮?dú)獍l(fā)生器的主要特點(diǎn)：

1、程序控制

氮?dú)獍l(fā)生器的控制系統(tǒng)采用**芯片。是全部工作過(guò)程均有程序控制完成。自動(dòng)恒壓，恒流，氮?dú)饬髁靠筛鶕?jù)用量實(shí)現(xiàn)0-300ml/min全自動(dòng)調(diào)節(jié)。

2、工藝**

電解池采用立式單液面雙陰。新膜分離技術(shù)，催化層使用PCAN載體及貴金屬催化物，使電解池催化，產(chǎn)氣量大，氮?dú)饧兌雀?，電解池出廠(chǎng)前經(jīng)過(guò)100小時(shí)以上高壓，大電流老化試驗(yàn)，使電解池性能和工作狀態(tài)為穩(wěn)定。

3、三級(jí)催化

除電解池中兩級(jí)催化外另有*三催化，催化劑選用新型貴金屬，使輸出的氮?dú)夂趿啃∮?ppm。

4、產(chǎn)氮濕度低。

氮?dú)獍l(fā)生器采用了高分子量滲透麼分離技術(shù)及有效的除濕裝置，因而降低了原始濕度，并能在停機(jī)后自動(dòng)排出水分。氮?dú)獍l(fā)生器采用了金屬聚合物除濕及兩級(jí)吸附，是氮?dú)饧兌却蟠筇岣摺?/p>

5、操作方便

免運(yùn)輸鋼瓶之勞，省搬運(yùn)鋼瓶之苦，使用是只需打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)即可產(chǎn)氮，可連續(xù)使用，也可間斷使用，產(chǎn)氮量穩(wěn)定**減。

6、氮?dú)獍l(fā)生器安全可靠

配有安裝裝置，靈敏可靠。

氮?dú)獍l(fā)生器對(duì)色譜質(zhì)譜的影響都有哪些？

氮?dú)獍l(fā)生器對(duì)色譜的影響有一點(diǎn)常常被忽略，就是發(fā)生器內(nèi)的開(kāi)關(guān)電源工作事會(huì)對(duì)電網(wǎng)電壓造成一定的干擾(壓縮機(jī)的啟動(dòng)和停止也會(huì))，所以色譜儀必須經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓電源供電，當(dāng)然不用穩(wěn)壓電源的用戶(hù)少。

對(duì)色譜來(lái)說(shuō)，氮?dú)獍l(fā)生器產(chǎn)生了氮?dú)夂?，還需要脫水、脫氧(加脫水脫氧管)，否則會(huì)損害ECD檢測(cè)器。

對(duì)質(zhì)譜來(lái)說(shuō)，國(guó)內(nèi)的氮?dú)獍l(fā)生器都無(wú)法達(dá)到很高的流量，所以，現(xiàn)在很多人都還使用液氮罐，來(lái)支持液質(zhì)聯(lián)用需要的氮?dú)饬髁俊?/p>

值得提醒的一點(diǎn)是：氮?dú)獍l(fā)生器只能在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)或?qū)嶒?yàn)室外很近的位置采集空氣作為氣源，而實(shí)驗(yàn)室內(nèi)空氣經(jīng)常是受到污染的，其中的溶劑含量因?yàn)閷?shí)驗(yàn)前處理過(guò)程等原因(此外GC的洗針溶劑揮發(fā)，液相的流動(dòng)相揮發(fā))不可避免的標(biāo)。

氮?dú)獍l(fā)生器以空氣為原料，以碳分子篩作為吸附劑，運(yùn)用變壓吸附原理，利用碳分子篩對(duì)氧和氮的選擇性吸附而使氮和氧分離的方法，通稱(chēng)PSA制氮。氮?dú)獍l(fā)生器與傳統(tǒng)制氮法相比，它具有工藝流程簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高、產(chǎn)氣快(15～30分鐘)、能耗低，產(chǎn)品純度可在較大范圍內(nèi)根據(jù)用戶(hù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，操作維護(hù)方便、運(yùn)行成本較低、裝置適應(yīng)性較強(qiáng)等特點(diǎn)，故在1000Nm3/h以下氮?dú)獍l(fā)生器中頗具競(jìng)爭(zhēng)力，越來(lái)越得到中、小型氮?dú)庥脩?hù)的歡迎，氮?dú)獍l(fā)生器已成為中、小型氮?dú)庥脩?hù)的理想選擇方法。


上海川一實(shí)驗(yàn)儀器有限公司專(zhuān)注于氮吹儀,樣品濃縮儀,樣品吹掃儀,膜分離氮?dú)獍l(fā)生器,PSA氮?dú)獍l(fā)生器,薄膜蒸發(fā)器,全自動(dòng)氮吹儀,全封閉氮吹儀,氮?dú)淇找惑w氣體發(fā)生器,電解氫氣發(fā)生器,全封閉水浴氮吹儀等, 歡迎致電 13336011265

• 詞條

  詞條說(shuō)明

• 氮?dú)獯祾邇x——氮吹儀注意事項(xiàng)

  1、燃點(diǎn)100℃的物質(zhì)不允使用；2、使用氮?dú)獯祾邇x時(shí)應(yīng)當(dāng)注意手和眼睛的防護(hù)；3、氮?dú)獯祾邇x使用時(shí)須通風(fēng)；4、加熱時(shí)不要移動(dòng)氮吹儀，以防tang傷；5、用三線(xiàn)接地電源使用；6、不要帶電打開(kāi)水浴外殼，以防觸電；7、像石油醚等的高易燃物質(zhì)不要使用氮吹儀；8、腐蝕性物質(zhì)禁止接近氮?dú)獯祾邇x。

• 氮?dú)獍l(fā)生器壽命延長(zhǎng)的方式

  很多人都會(huì)用到制氮機(jī)，可是怎么延長(zhǎng)它的使用壽命很少有人會(huì)知道，下面是簡(jiǎn)單的操作流程。一、把制氮機(jī)、氮?dú)馊肟陂y以及取樣閥都關(guān)閉，同時(shí)也關(guān)閉制氮機(jī)的電源開(kāi)關(guān)。等待系統(tǒng)和管道泄壓結(jié)束（系統(tǒng)排出的廢氣為濃縮氧氣，注意消防平安，室內(nèi)流通疏通）。調(diào)節(jié)氧分析儀進(jìn)行取樣并將減壓閥壓力調(diào)節(jié)到 1.0bar ，調(diào)節(jié)取樣流量計(jì)，將氣量調(diào)至在 1 左右即可，注意采樣氣量不宜過(guò)大 。開(kāi)始檢測(cè)氮?dú)饧兌?。二、在壓縮氣源壓力達(dá)到

• 氮吹儀的種類(lèi)

  ?氮吹儀的種類(lèi)氮吹儀大類(lèi)可分干式氮吹儀和水浴氮吹儀。干式氮吹儀和水浴氮吹儀有什么區(qū)別呢？：溫控范圍，水浴氮吹儀是用水加熱，溫度為100度，干式氮吹儀用氣加熱，溫度可達(dá)150度。*2：控溫精度，干式氮吹儀控溫精度可達(dá)≤±0.5℃，水浴控溫精度為≤±1℃。如果客戶(hù)沒(méi)有的要求的話(huà)，我們水浴的，水浴價(jià)格比干式的稍微低一些，加熱時(shí)間也是水浴的比較快。干式氮吹儀又分為可視氮吹儀和干式氮吹儀，可視

• 對(duì)于新手來(lái)說(shuō)，氮吹儀應(yīng)如何正確使用呢？

  一、氮吹儀的使用方法1、準(zhǔn)備工作操作人員使用氮吹儀之前，應(yīng)當(dāng)熟悉工程流程和步驟，快速濃縮要求掌握樣品量、氮?dú)饬魉?、水浴溫度和針位之間的平衡，使用不當(dāng)將會(huì)事倍功半，甚至污染樣品或造成樣品損失；同時(shí)要注意通風(fēng)櫥內(nèi)空氣的污染程度、氮?dú)饧兌取悠愤\(yùn)輸過(guò)程等環(huán)境條件。2、水浴操作打開(kāi)水浴電源開(kāi)關(guān)；設(shè)定水浴溫度，按溫度設(shè)定顯示板上的左邊**個(gè)鍵，上排顯示“SP”，再按“∧”或“∨”，是下排顯示為所需設(shè)定的溫度