制氮机原理

制氮机原理及使用注意事项

在实验室中，氮气用于液体质谱LCMS、气相色谱GCMS、样品前处理等多种仪器和仪器。氮气是如何产生的？制氮机的原理是什么？使用时有哪些注意事项？我们今天就仔细研究一下。

实验室制氮机的原理是什么？

目前，实验室氮气发生器有两个主要原理。 1.采用中空纤维膜分离（纯度低、用量少）。 2.采用PSA合成分子筛分离（高纯度、大容量）。

膜分离制氮机的技术原理是通常所有气体都能透过聚合物膜。其过程是气体分子首先在膜的高压侧被吸附溶解，然后借助其扩散到膜中。结果，小分子和高极性分子通过得很快，而大分子和弱极性分子通过得慢。各种气体用于膜分离中的聚合物膜。由于渗透速度不同，分离驱动力是膜两侧气体的分压差，因此膜气体分离无相变，无需再生，设备简单，运维成本低。

碳分子筛制氮原理：以空气为原料，以碳分子筛为吸附剂，利用变压吸附原理，利用碳分子筛选择性吸附氧和氮，氮分离氧。这通常称为PSA氮生产。实验型PSA制氮机以空气为原料，碳分子筛为吸附剂，利用变压吸附原理，将碳分子筛选择性吸附到氧和氮上，从而将氮和氧分离。具有工艺流程简单、自动化程度高、能耗低、产品纯度范围广、满足用户需求、操作维护方便、运行成本低、设备适应性强等特点。在实验设备方面，中国具有很强的竞争力，越来越受到中小型氮气用户的青睐。

碳分子筛制氮与中空纤维膜技术比较

1、碳分子筛技术实现了自精炼，不仅能有效去除杂质和烃类，还能获得更高纯度的氮气。因此，所有制造商都使用气相制氮机（因为纯度要求为 99.999%）。碳分子筛技术，不是膜分离技术。

2、膜分离技术是根据不同气体在通过膜时的不同渗透特性来分离空气中的氮气，但通过膜的压缩空气是事先经过净化的，即使其中含有一定的杂质和碳氢化合物。杂质粘附在膜上并没有被完全去除。在空气湿度大的地方，膜的分离效率不断降低，纯度和流量逐渐降低。

3、碳分子筛技术适用于潮湿空气环境和炎热天气。这是由于碳分子筛技术的自洁功能，可以去除空气中的水蒸气，不受温度变化的影响。然而，膜分离技术不能自我净化。空气中的水分直接影响设备的产气效率，甚至会导致故障。

使用制氮机时有哪些注意事项？

讲完了制氮机的原理，我们再来说说使用该设备的注意事项。使用前应先检查进风口有无杂物，如有杂物应及时处理。由于内置空压机活塞密封圈的使用寿命，设备必须旋转。使用后气源未连接，请勿空载运行。

现在，制氮机的原理和使用注意事项是什么？编辑分享到此结束。氮气发生器是实验室常用的设备。建议在使用前了解其原理和注意事项，这样才能对氮气的顺利生产和使用寿命的维持起到非常重要的作用。