工业制氧机广泛应用于食品储藏、金属热处理等领域!

2021-10-28 10:52

空气由 78% 的氮气、21% 的氧气和 1% 的惰性气体和杂质组成。氧气是人们赖以生存的气体。氮气取之不尽,用之不竭。工业制氧机广泛应用于食品储藏、金属热处理、石油化工、玻璃工业等领域。

工业制氧机

氮的化学性质

氮气,化学式为N2,在正常情况下是一种无色无味的气体,氮气的密度一般比空气小。氮占整个大气的78.08%(体积分数),是空气的主要成分之一。在标准大气压下,将氮气冷却至-195.8°C 变成无色液体,冷却至-209.8°C 将液氮变成雪状固体。氮是化学惰性的,在常温下很难与其他物质发生反应,但在高温高能条件下它可能与某些物质发生化学变化,产生对人类有用的新物质。

工业制氧机设备

在社会生产活动中,氮利用氮的化学性质被广泛应用于各个领域。例如:电子芯片行业、激光切割、食品仓储、粮食仓储、化工、石油化工、锂电池、半导体、制药等。面对各行各业的需求,制氮设备是关键。

今天,随着科学技术的发展,市场上主要有三种制氮设备。

1、低温制氮:主要是利用不同气体的不同沸点,通过低温分离得到液氮。

2、膜分离和制氮:与过滤器类似,它利用氧和氮分子穿透膜并达到特定的氮浓度。氮气的典型浓度为99%以下,应用范围相对较窄。 (本文不会过多介绍)

3、PSA变压吸附制氮:PSA气体分离技术以压缩空气为原料,碳分子筛为介质,利用氧分子尺寸<氮分子、氧、氮分子尺寸的非超低温气体分离. 技术。不同,氧分子进入分子筛表面的可能性分子筛的孔隙被吸附,氮分子不通过堆叠分子筛的间隙就不能进入,被吸附在分子筛表面。它通过氧分子的快速解吸和减压被排放到大气中。通过切换特定的程序循环,可以生产出纯度为95~99.999%(体积比)的氮气。在过去的三年中,这项技术发展迅速,日趋成熟。已成为中小型制氮领域低温空分的有力竞争者。

氮气设备的选择

1、无论选择哪种制氮机,都需要了解以下参数:氮气纯度、氮气流量、氮气压力、氮气露点。

(1) 氮气纯度。氮气通常用作工艺气体,但与作为动力源的压缩空气不同,它必须达到一定的压力和气体量。氮气通常与产品直接接触以隔离产品周围的氧气。在高温、焊接、切割等情况下,降低氧化风险,保证加工产品的质量。(2)氮气流量,即客户使用的氮气量(氮气流量单位:Nm³/h或NL/min,N为标准工况,俗称公称工况:20℃,101325pa , 1 个标准大气压)) 氮消耗量在制造时确定。也有保证。(3)氮气压力用于向使用场所供给氮气。氮气压力的水平影响氮气的流速。压力越高,相同条件下的流速越高。(4)氮露点,即氮的含水量。氮气在与产品直接接触时也有一定的露点(水分含量)要求。否则会影响产品质量。

2、了解了客户提供的以上四个指标后,下面是如何有效选择您的支持设备。

(1)液氮(像一般水一样的无色液体),温度在-200℃左右,在这么低的温度下大多数行业是不能直接使用的。必须使用温度蒸发器将液氮转化为室温。由于液氮与水相似,其体积被压缩(700-800 Nm³/吨液氮,视工作压力而定,可气化99.9995%的纯氮),便于运输。它通过蒸发器和液氮快速供应。露点低(约-70℃),液氮指数高,可满足各行各业的需要。

(2)不过,使用液氮的标准也比较高。例如,如果数量太少,仅批量购买瓶装氮气的成本可能会非常高。液氮需要使用专用的使用场所(土木工程工作),专用的储存和气化设备,以及专用设备。由于液氮的品质因数相同,纯度低(如99.9%纯度)的用户使用成本会更高。

(3)PSA变压吸附制氮可根据消耗需求定制各种规格的制氮设备,并配置相应的空压机和干燥机来获取氮气。无论纯度是95%、99%、99.99%还是99.9995%,都有兼容设备的规格。压力可在 0.1MPa 或 30MPa 时获得。

(4)PSA系统选择:

一组常规参数(纯度95-99.999%,流量1-2000 Nm³/H,压力0.1-0.75 MPa,压力露点-40°C框图)。

看上面的框图,大家的问题就是如何选择空压机。空压机是根据氮气的纯度、流量和压力来选择的。氮气的纯度流量决定了选择的碳分子筛类型。不同的碳分子筛有不同的空氮比(以下为常规的CMS-260分子筛)。

如果干燥机部分装有吸干机产生耗气量,需要增加30%,则空压机的排量至少应为12.5 m³/min。看这个流量来选择对应的空压机。 75KW功率。

计算空压机流量后,就可以得到整条管道的气体压力(例如**压缩空气压力为0.8 MPa,**氮气压力为0.7 MPa)。

根据成品氮气的露点要求构建干燥和纯化的部件。

1)无露点要求,冷干机可单独配置。碳分子筛还起到吸附水分子的作用,所以这种配置的产品氮气压力露点低于-30℃。但碳分子筛长期使用压缩气体,含水量较高,会使碳分子筛软化,加速阻尼,缩短使用寿命。

2)建议在制氮机前端安装吸附式干燥机。吸附式干燥机后压缩空气的压力露点为-30~-40℃,水、油含量较低。碳分子污染较少。请不要数。可显着延长碳分子的寿命,降低制氮机阀门组件的故障率。

3)如果需要低露点,可以扩大干燥机或定制低露点吸风干燥机,达到-50~-70℃的氮露点。