氮气机的种类

一、变压吸附制氮设备

(一）变压吸附（Pressure Swing Adsorption，简称PSA）气体分离技术是非低温气体分离技术的重要分支，是人们长期来努力寻找比深冷法更简单的空分方法的结果。七十年代西德埃森矿业公司成功开发了碳分子筛，为PSA空分制氮工业化铺平了道路。三十年来该技术发展很快，技术日趋成熟，在中小型制氮领域已成为深冷空分的强有力的竞争对手。以往大多数交联生产线生产厂家选择瓶装氮气,但由于大多数瓶装氮气是其它厂家深冷制氧装置的副产气,大部分瓶装普氮的纯度不够，氧、水指标往往超标。

（二）变压吸附制氮是以空气为原料，用碳分子筛作吸附剂，利用碳分子筛对空气中的氧和氮选择吸附的特性，运用变压吸附原理（加压吸附，减压解吸并使分子筛再生）而在常温使氧和氮分离制取氮气。

（三）变压吸附制氮与深冷空分制氮相比，具有显著的特点：吸附分离是在常温下进行，工艺简单，设备紧凑，占地面积小，开停方便，启动迅速，产气快（一般在30min左右），能耗小，运行成本低，自动化程度高，操作维护方便，撬装方便，无须专门基础。所以变压吸附制氮设备是目前应用为广泛的技术。氮气发生器使用操作过程1、将氮气发生器背面出气口的密封螺母取下。

二、膜分离空分制氮设备

（一）膜分离空分制氮也是非低温制氮技术的新的分支，是80年代国外迅速发展起来的一种新的制氮方法，在国内推广应用还是近几年的事。

（二）膜分离制氮是以空气为原料，在一定的压力下，利用氧和氮在中空纤维膜中的不同渗透速率来使氧、氮分离制取氮气。它与上述两种制氮方法相比，具有设备结构更简单、体积更小、无切换阀门、操作维护也更为简便、产气更快i（3min以内）、增容更方便等特点，但中空纤维膜对压缩空气清洁度要求更严，膜易老化而失效，难以修复，需要换新膜，它与同规格的变压吸附制氮装置相比，价格要高出30%左右，纯度也相对较低。（三）变压吸附制氮与深冷空分制氮相比，具有显著的特点：吸附分离是在常温下进行，工艺简单，设备紧凑，占地面积小，开停方便，启动迅速，产气快（一般在30min左右），能耗小，运行成本低，自动化程度高，操作维护方便，撬装方便，无须专门基础。

对于采用电解法、膜分离法，以及变压吸附(PSA)&碳分子筛法三种不同原理制氮的实验室用氮气发生器而言，氮气纯度的下限是没有限制的，区别在于氮气纯度的上限：即变压吸附(PSA)&碳分子筛法原理的氮气发生器可以获得更高纯度的氮气。目前市面上可以购买到提供纯度达到99.999%的氮气发生器，相应的，其价格也较高。这种制氮方法膜分离制氮在工业上有不少的应用，在实验室主要用于对气体纯度要求不特别高的吹扫、保护、对氧气的置换等。

在实际的使用中，主要是依据实际需要选择可以产生合适纯度氮气的氮气发生器。对于气相色谱，尤其是装有ECD检测器的气相色谱仪器，建议选择可以产生纯度大于99.999%纯的氮气发生器。如果预算不能达到，好的办法是购买高纯氮气，并加装除水、除烃和除氧装置。高纯氢气发生器的特点1、高纯氢气发生器对配套设施要求低，只需220V交流电源即可工作。

需要注意的是，如果使用氮气发生器，尤其是高纯氮气发生器，应当做好入口空气的除油和除水。如果用户的除油和除水过滤器效果不佳，氮气发生器的分离膜或者碳分子筛的分离效果会随着使用年限的增加而慢慢失效。

氢与氧在脱氧催化剂的作用下反应生成水，从而达到脱氧的目的。

在传统工艺中该工序采用氧化铝为担体的脱氧催化剂，该类型催化剂为单一催化机理，完全靠加入的氢脱除气体中的氧。由于原料气（污氮）常有剧烈波动，而且加氢调节阀的调节受到测氧仪、流量计等仪表相应时间的限制，加氢调节有一定滞后（1-10分钟），无法实时的跟踪原料气的变化。因此传统工艺中经常会出现产品气指标短时间大幅超标问题，无法始终保持产品指标合格，常对生产造成严重影响。这类发生器可根据需要，调节氮气的纯度和流量，流量可从几百毫升到几十升到几立方每分钟，纯度大小配置灵活，可根据每个需求具体定制。