該儀器(qi)(qi)采(cai)用模塊化設計,具有(you)高(gao)度(du)緊(jin)湊,體積小的特點,有(you)兩個進(jin)氣(qi)口和兩個出(chu)氣(qi)口,分(fen)(fen)別是(shi)壓(ya)縮(suo)空氣(qi)進(jin)氣(qi)口、氮(dan)氣(qi)進(jin)緩沖(chong)罐出(chu)氣(qi)口、氮(dan)氣(qi)出(chu)緩沖(chong)罐進(jin)氮(dan)氣(qi)發(fa)生器(qi)(qi)進(jin)氣(qi)口、超高(gao)純度(du)氮(dan)氣(qi)出(chu)氣(qi)口。利用氮(dan)分(fen)(fen)子和氧分(fen)(fen)子的擴(kuo)散速度(du)的不同,高(gao)品質(zhi)分(fen)(fen)子篩對被處理的潔凈(jing)壓(ya)縮(suo)空氣(qi)中的氧分(fen)(fen)子進(jin)行(xing)吸附,從而分(fen)(fen)離出(chu)高(gao)純度(du)氮(dan)氣(qi)的過程。
氮氣發生器主(zhu)要(yao)采用以下方(fang)法制取氮氣。
電(dian)化(hua)學(xue)法(fa)制(zhi)氮。在氫氣(qi)(qi)(qi)電(dian)解池的(de)(de)陰(yin)極通入高壓空(kong)氣(qi)(qi)(qi),在催化(hua)劑作(zuo)用下,氫氣(qi)(qi)(qi)和氧氣(qi)(qi)(qi)形成微觀燃料電(dian)池,完成氧化(hua)還(huan)原反應生產水,宏觀上表現即為(wei)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)中的(de)(de)氧氣(qi)(qi)(qi)被除去,剩余(yu)氮氣(qi)(qi)(qi)。這(zhe)種方法(fa)可以產出99.995%的(de)(de)氮氣(qi)(qi)(qi)。
膜分離制(zhi)氮(dan)(dan)。高(gao)壓(ya)空氣(qi)通過中空纖維(wei)膜組件,氮(dan)(dan)氣(qi)分子和(he)氧氣(qi)分子的(de)(de)擴散速(su)度差(cha)別積累,在膜組件輸(shu)出端形成高(gao)純(chun)度的(de)(de)氮(dan)(dan)氣(qi),形成的(de)(de)產品氣(qi)純(chun)度可(ke)達99%,氣(qi)體流(liu)量(liang)>5000ml/min,并(bing)且可(ke)以累加(jia)使用,不(bu)影響產品質(zhi)量(liang),在不(bu)考慮其它限制(zhi)條件的(de)(de)情況(kuang)下,氣(qi)體裝(zhuang)置可(ke)以無限擴充(chong)。
這(zhe)種(zhong)制(zhi)氮(dan)方法膜分離制(zhi)氮(dan)在工業上(shang)有不少的應用,在實驗室主要用于對(dui)氣體純度要求不特別(bie)高(gao)的吹掃、保護、對(dui)氧氣的置換等。這(zhe)類發生器的主要優點是流量大,實驗室級別(bie)產(chan)品一般在50L/min上(shang)下(xia),并可隨意擴充(chong),同時壽(shou)命(ming)(ming)長,膜組件(jian)作為核(he)心(xin)部件(jian),在空氣源穩定(ding)的情況(kuang)下(xia),壽(shou)命(ming)(ming)可達10年,且維護成本極低。